Brevet FR2479074A1 — publié le 19811002

La présente invention concerne un procédé et un dispositif pour décoller des feuilles de matière plastique, débitées en bandes continues et soudées entre elles, d'une plaque isolante sur laquelle elles sont appuyées pendant l'opération de soudage. Il est connu de souder entre elles des feuilles de matière plastique, par exemple en chlorure de polyvinyle, par soudage thermique ou encore par soudage haute fréquence0 Le soudage a lieu dans une presse comportant un support horizontal sur lequel on déplace les bandes de matière plastique à souder et au-dessus duquel est disposé un outil de soudagQ mobile ou électrode de soudage, cet outil ayant la forme de l'article que l'on désire fabriquer. Sur le pourtour de cet outil il est possible d'adapter un filet coupant dépassant l'organe soudant et cela en fonction de l'épaisseur de la matière utilisée. Dans le cas du soudage haute fréquence on applique à l'outil ou électrode de soudage une tension haute fréquence, après que cet outil a été appliqué sous pression sur les feuilles de matière plastique elles-même placées sur le support horizontal ou marbre de soudage. Le champ electromagnétique engendré produit, au sein des feuilles de matière plastique, une agitation moléculaire assez intense pour provoquer la fusion de cette matière, uniquement en regard du profil de l'outil. Si cet outil est équipé d'un filet coupant dépassant suffisamment le profil de l'outil, il se produit un affaiblissement de la matière permettant ensuite un décorticage ou une séparation ai sée des articles fabriqués après soudage. Néanmoins, pour obtenir de bons résultats, il est nécessaire de prendre certaines précautions.En effet, étant donné qu'il existe aux bornes de l'outil, pendant le soudage,une tension haute fréquence, il se produit, au fur et à mesure de lséchauffement et de l'effet de pression de la presse, une diminution de l'épaisseur du film soudé formant diélectrique, cet affaiblissement de l'épaisseur étant d'autant plus important s'il y a un coupant et si l'on pratique un écrasement important pour obtenir un bon décorticage Il y a donc un risque de flash lorsque la tension aux bornes de l'outil dépasse la tension de claquage du diélectrique constitué par les feuilles à souder. Actuellement pratiquement toutes les installations de soudage haute fréquence comportent un dispositif dit "anti-flash" qui réduit considérablement les risques de détérioration des outils. Toutefois ces dispositifs, bien qu'efficaces, ne permettent pas d'obtenir des résultats totalement satisfaisants. En effet, dans la majorité des cas, il y a une intervention du dispositif anti-flash avant la fin de l'opération de soudure. De ce fait celle-ci est donc incomplètement terminée et les pièces sont défectueuses. D'autre part, même si la soudure est conduite à son terme, le décorticage reste difficile et les défauts de planéité entre les outils sont amplifiés. Pour pallier ces imperfections, on intercale sur la partie inférieure de la presse ou marbre de soudage, constituant le support des feuilles pendant l'opération de soudure, un isolant qui permet de diminuer les risques de claquage à l'arc électrique, d'atténuer les imperfections mécaniques et en même temps de freiner les pertes thermiques dans les outils. Or la plus grande partie des isolants couramment utilisés adhèrent d'une façon importante aux films de matière plastique à l'endroit de la soudure. Cette adhérence est généralement sans importance lorsque lton travaille sur des pièces découpées positionnées individuellement.Le problème est différent quand il s'agit d'un travail effectué sur des bandes continues qui sont débitées, d'un côté de l'installation de soudage, à partir de rouleaux prédécoupés d'une largeur légèrement supérieure à la largeur utile et qui sortent de l'autre côté de la machine avec les pièces terminés sur lesquelles il ne reste plus qu'à effectuer le décorticage . On comprend aisément que si chaque pièce soudée adhère à l'i- solant place sur le marbre de soudage, on court le risque de voir la pièce soudée demeurer solidaire de l'isolant, totalement ou partiellement, et le tirage des bandes n'a donc lieu que par l'intermédiaire des parties latérales qui risquent de l'allonger et de provoquer des bourrages du fait que l'outil de soudage redescendra sur des pièces qui n'ont pas été retirées d'une fagon satisfaisante. Si dans le cas d'un tirage manuel il est possible de remédier relativement facilement à ce problème, par un mouvement de tirage approprié, il n'en est pas de même dans le cas d'un tirage automatique. On a déjà prévu certains dispositifs permettant de pallier ces inconvénients. Par exemple on a déjà envisagé de soulever les feuilles soudées par des dispositifs appropriés, de part et d'autre de la soudure, au moment de la remontée de l'outil de la presse, mais ce système ne permet pas un décollage efficace du fait de la flèche du film soudé, principalement si les pièces sont de grandes dimensions et s'il y a soudure dans la partie centrale. D'autres dispositifs utilisent une lame ou un rouleau actionnés à mouvement de va-et-vient. Avec les dispositifs de ce genre, il y a un risque de décorticage pendant ce mouvement et d'autre part une partie non négligeable du cycle est consacré au retour du dispositif. Une autre solution envisagée consiste , pour remédier aux inconvénients des dispositifs précités, à faire appel à des isolants anti-adhésifs mais ceux-ci, bien qu'efficaces, ne font pas l'unanimité des utilisateurs. En effet les prix de ces produits sont généralement élevés, le décorticage est plus difficile à réaliser et l'aspect final de la soudure n'est pas toujours apprécié. La présente invention vise à remédier aux inconvénients des dispositifs connus en procurant un procédé et un dispositif permettant d'utiliser n'importe quel isolant courant et de ne pas introduire des temps morts dans le cycle total de soudure. A cet effet ce procédé pour décoller des feuilles de matière plastique, débitées en bandes continues et soudées entre elles, d'une plaque isolante sur laquelle elles sont appuyées pendant l'opération de soudage, est caractérisé en ce que l'on provoque une rotation de la plaque isolante autour d'-un axe perpendiculaire à son plan, aussitot après que l'outil de soudage s'est écarté des feuilles, en synchronisme avec l'avancement de ces feuilles, de manière à provoquer un décollement efficace des feuilles soudées de l'isolant, puis on fait tourner la plaque isolante en sens inverse du précédent, pour ramener cette plaque en position de départ, avant la fin de la phase d'avancement des feuilles. L'invention a également pour objet un dispositif pour décoller des feuilles de matière plastique, débitées en bandes continues et soudées entre elles, d'une plaque isolante sur laquelle elles sont appuyées pendant l'opération de soudage, ce dispositif étant associé à une presse de soudage comportant une platine ou marbre de soudage sur lequel est placée la plaque isolante, un dispositif pour faire avancer d'une manière intermittente les feuilles continues à travers la presse de soudage, un outil de soudage mobile dont la forme correspond à celle des pièces devant être fabriquées, des moyens pour déplacer alternativement cet outil de soudage perpendiculairement au marbre de manière à serrer les feuilles à souder entre ledit marbre et la plaque isolante pendant l'opération de soudage et à dégager ensuite les feuilles soudées, caractérisé en ce que la plaque isolante est montée à rotation autour d'un axe perpendiculaire à son plan et en ce que des moyens sont prévus pour faire pivoter alternativement, lors de chaque cycle de soudage, la plaque isolante par rapport à cet axe. La plaque isolante peut être réalisée dans sa totalité en un matériau isolant ou bien de préférence elle peut être constituée par une plaque métallique sur la surface supérieure de laquelle est disposée une couche isolante destinée à être en contact avec les feuilles à souder. La couche isolante peut être fixée par tout dispositif approprié, notamment par un ruban adhésif. Le procédé et le dispositif suivant l'invention offrent l'avantage qu'ils permettent d'obtenir un décollement efficace, exempt de décorticage , des feuilles soudées de la plaque isolante. Par ailleurs, du fait que le mouvement de retour de la plaque isolante dans sa position de repos a lieu avant la fin de la phase d'avancement des feuilles, il n'en résulte aucune perte de temps dans le cycle total de soudure. On décrira ci-après, à titre d'exemple non limitatif, une forme d'exécution de la présente invention en référence au dessin annexé sur lequel La figure 1 est une vue en élévation schématique d'une presse de soudage haute fréquence équipée d'un dispositif de décollage des feuilles soudées suia vant l'invention. La figure 2 est une vue en plan schématique de la presse de soudage de la figure 1. La presse de soudage haute fréquence représentée sur les figures 1 et 2 comporte essentiellement, à sa partie inférieure, un marbre de soudage horizontal 1 et, au-dessus de ce marbre, un outil de soudage ou électrode o 2 qui est déplacé verticalement ou alternativement. Entre l'outil de soudage 2 et le marbre 1 sont déplacées des bandes continues de matière plastique 3 et 4 qui doivent être soudées entre elles, dans la partie centrale de ces bandes, pour constituer des pièces fabriquées ayant un contour correspondant à celui de l'outil de soudage 2. Les deux bandes 3 et 4, qui peuvent être en chlorure de polyvinyle, sont débitées à partir de rouleaux de largeur prédéterminée, ces rouleaux n'étant pas représentés sur le dessin.Le mouvement d'avanee- ment de ces bandes 3 et 4 s'effectue de gauche à droite, sous la commande d'un dispositif d'avancement connu comportant par exemple une ou plusieurs pinces de tirage mobiles 5. D'autres pinces fixes6assurent l'immobilisation des feuilles pendant les opérations de soudage. La commande de la presse de soudage et du dispositif d'avancement s'effectue à partir d'une armoire de commande pneumatique 7 qui met en oeuvre un programme prédéterminé. Suivant l'invention la presse est équipée d'une plaque isolante horizontale 8 appliquée sur la surface supérieure du marbre de soudage 1. Cette plaque isolante 8, comme on peut le voir sur la figure 2, a une forme rectangulaire et sa largeur est nettement supérieure à celle des deux bandes de matière plastique 3 et 4 à souder. Cette plaque isolante 8, qui peut être constituée avantageusement par une plaque métallique recouverte d'un isolant sur sa surface supérieure, est articulée autour d'un axe vertical 9, etest-à-dire perpendiculaire à son plan . Notamment l'axe 9 peut être situé dans l'un des angles de la plaque 8, comme il est illustré sur la figure 2. Par ailleurs des moyens sont prévus pour commander un mouvement de pivotement alternatif de la plaque isolante 8 autour de son axe 9. Ces moyens peuvent être par exemple constitués par un vérin 10 dont le corps est porté par le bâti de la presse et dont la tige 11 est accouplée à la plaque isolante 8. Le vérin 10 peut être placé à volonté par rapport à l'axe de pivotement 9 il peut être notamment situé de l'autre coté des bandes 3 et 4 comme il est représenté sur la figure 2. Dans ce cas la tige 11 est accouplée à l'angle de la plaque isolante 8 qui se trouve situé de l'autre côté des bandes 3 et 4, par rapport à l'axe de pivotement. Le vérin 10 est relié à l'armoire de commande pneumatique 7 de manière à être actionné pendant des périodes prédéterminées du cycle total de soudure. Le fonctionnement du dispositif de décollage suivant l'invention est le suivant : lorsqu'une opération de soudure est terminée, l'armoire de commande pneumatique 7 commande la remontée de outil de soudage 2. A ce moment les feuilles de matière plastique 3 et 4 se trouvent appliquées contre la plaque isolante 8 qui se trouve en position de repos représentée en trait plein sur la figure 2. Ces feuilles peuvent coller à la plaque isolante 8 le long du contour de la pièce qui a été fabriquée par soudage. Aussitôt que l'outil de soudage 2 remonte, l'armoire de commande pneumatique 7 alimente le vérin 10 de manière à faire pivoter la plaque de soudage 8 d'un petit angle préréglé. Ce mouvement de pivotement peut stef- fectuer dans le sens inverse des aiguilles d'une montre, comme il est indiqué par la flèche sur la figure 2, ou bien dans le sens des aiguilles d'une montre. En fin de course de pivotement, la plaque isolante 8 occupe alors une position telle qu'indiquée en trait mixte sur la figure 2. Ce mouvement de pivotement est synchronisé avec l'avaneement des feuilles de matière plastique 3 et 4 qui démarrent simultanément et qui est provoqué par le déplacement de la ou des pinces mobiles 5. Ainsi le mouvement de rotation de la plaque isolante 8 autour de son axe 9, conjugué avec l'avancement des feuilles de matière plastique 3 et 4 qui sont tenues à leurs extrémités par les pinces 5, provoque un déeollement efficace des feuilles 3, 4 de la plaque isolante 8, et ce sans décorticage. L'armoire de commande numérique 7 provoque ensuite le retour de la plaque isolante 8 en position de repos, en -alimentant en sens inverse le vérin 10. Ce mouvement de retour a lieu alors que les feuilles de matière plastique 3 et 4 sont encore tirées par la pince 5, donc sans perte de temps dans le cycle de soudage total. REVENDICATIONS 1) Procédé pour décoller des feuilles de matière plastique 9 débitées an bandes continues et soudées entre elles, d'une plaque isolante sur laquelle elles sont appuyées pendant l'opération de soudage, caractérisé en ce que l'on provoque une rotation de la plaque isolante (8) autour d'un axe (9) perpendiculaire à son plan, aussitôt après que l'outil de soudage (2) s'est écarté des feuilles, en synchronisme avec l'avancement de ces feuilles (3,4), de manière à provoquer un décollement efficace des feuilles soudées de l'isolant, puis on fait tourner la plaque isolante (8) en sens inverse du précédent, pour ramener cette plaque en position de départ, avant la fin de la phase d'avancement des feuilles. 2) Dispositif pour décoller des feuilles de matière plastique, débitées en bandes continues et soudées entre elles, d'une plaque isolante sur laquelle elles sont appuyées pendant l'opération de soudage, ce dispositif étant associé à une presse de soudage comportant une platine ou marbre de soudage sur lequel est placée la plaque isolante, un dispositif pour faire avancer d'une manière intermittente les feuilles continues à travers la presse de soudage, un outil de soudage mobile dont la forme correspond à celle des pièces devant être fabriquées, des moyens pour déplacer alternativement cet outil de soudage perpendiculairement au marbre de manière à serrer les feuilles à souder entre ledit marbre et la plaque isolante pendant l'opération de soudage et à dégager ensuite les feuilles soudées, caractérisé en ce que la plaque isolante (8) est montée à rotation autour d'un axe (9) perpendiculaire à son plan et en ce que des moyens (10,11) sont prévus pour faire pivoter alternativement, lors de chaque cycle de soudage, la plaque isolante (8) par rapport à cet axe (9). 3) Dispositif suivant la revendication 2, carac térisé en ce que la plaque isolante (8) a une forme rectangulaire et sa largeur est supérieure à celle des bandes (3, 4) devant être soudées. 4) Dispositif suivant la revendication 3, caractérisé en ce que l'axe (9) de pivotement de la plaque isolante (8) est situé dans un des angles de cette plaque. 5) Dispositif suivant-la revendication 4, caractérisé en ce que les moyens (10, 11) commandant le pivotement de la plaque (8) sont situés de l'autre côté des bandes (3, 4) par rapport à l'axe de pivotement (9). 6) Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 2 à 5, caractéris en ce que les moyens commandant le pivotement de la plaque isolante (8) sont constitués par un vérin pneumatique (10) dont la tige (11) est accouplée à la plaque isolante (8).