Brevet FR2496545A1 — publié le 19820625

La présente invention est relative à des perfectionnements apportés aux moules pour la réalisation d'objets en matière plastique expansée notamment de bouchons substantiellement cylindriques et aux machines destinées à recevoir lesdits moules en vue de la production des objets considérés. On sait que le moulage d'objets en matière plastique expansée s'effectue en déposant dans un moule une quantité de matière contenant des agents moussantsqui agissent une fois ladite quantité injectée dans le moule en vue de remplir complètement celui-ci. Bien entendu le volume de matière injectée dans la cavité du moule est largement inférieur au volume de celle-ci. On sait également que l'expansion de la matière plastique s'effectue sans développer des pressions importantes si bien que la fermeture de la cavité peut être effectuée par une force relative- ment faible appliquée à la partie ouvrante du moule par rapport à sa partie fixe. Les perfectionnements qui font l'objet de la présente invention visent à permettre la réalisation d'un moule pour la production d'objets en matière plastique expansée qui soit bon marché, d'un fonctionnement simple et susceptible d'assurer un moulage de bonne qualité. Le moule suivant l'invention comporte un corps à ailettes extérieures propre à permettre un refroidissement convenable sous l'effet d'un courant d'air, ledit corps comportant une cavité dont le fond est fermé par un éjecteur tandis que son ouverture supérieure est associée à un obturateur assurant la fermeture de ladite cavité au moment de l'injection et son ouverture lorsqu'on veut éjecter l'objet moulé. L'obturateur est réalisé sous la forme d'un tiroir plat coulissant dans une glissière de la partie supérieure du moule et qui peut occuper deux positions l'une correspondant au moulage, à laquelle le tiroir comporte une ouverture pour l'injection et une seconde position à laquelle il est pourvu d'une lumière permettant à l'objet d'être éjecté lorsqu'il est poussé par l'éjecteur. Le dessin annexé, donné à titre d'exemple, permettra de mieux comprendre l'invention, les caractéristiques qu'elle présente et les avantages qu'elle est susceptible de procurer: Fig. 1 est une coupe longitudinale d'un moule établi conformément à l'invention et illustré à la position d'injection d'une matière plastique expansée dans sa cavité. Fig. 2 est une vue semblable à celle de fig. 1 mais le moule étant représenté à la position de démoulage. Fig. 3 est une vue partielle par dessus d'une machine à mouler utilisant des moules établis conformément à l'invention. On y a représenté en I-I et Il-II les plans de coupe de fig. 1 et 2. On a représenté en fig. 1 un moule 1 comportant une cavité intérieure cylindrique la destinée à la réalisation d'un bouchon cylindrique en matière plastique expansée. La périphérie du moule 1 est pourvue d'ailettes lb assurant le refroidissement de la matière contenue dans le moule par un jet d'air envoyé sur celui-ci. La partie inférieure du moule 1 est pourvue d'une semelle 2 comportant un alésage central 3. L'extrémité supérieure du moule 1 est pourvue d'un patin 4 comportant un couvercle 4a fixé sur le moule par deux vis non représentées noyées dans le patin. La cavité la est également ouverte au niveau du patin car elle débouche dans un passage longitudinal 5 pratiqué dans le couvercle du patin 4. Au-dessus du passage 5 le couvercle 4a comporte une ouverture centrale 4b prévue circulaire et présentant un diamètre largement supérieur à celui de la cavité la. La semelle 2 du moule 1 est assemblée à l'extrémité haute d'une entretoise creuse 6 dont la base est rendue solidaire d'un socle 7 par l'intermédiaire de vis 8. Le socle 7 peut être constitué par le plateau ciculaire d'une machine d'injection comme on l'expliquera mieux plus loin. L'assemblage du moule et de l'entretoise 10 est réalisé au moyen de vis 9. On observe que la semelle 2 présente un bossage central 2a tourné vers le bas qui pénètre sans jeu dans un emboîtement 6a ménagé dans le haut de l'entretoise 6 de manière à constituer centrage de cette dernière par rapport au moule. Le diamètre de l'alésage 3 est très légèrement inférieur de quelques dixièmes de millimètre à celui de la cavité la. Un plongeur 10 constituant éjecteur pénètre dans l'alésage 3 pour fermer son débouché dans la cavité la. Dans l'exemple représenté le plongeur 10 pénètre légèrement dans la cavité la de manière à déterminer la longueur du bouchon fini qui sera inférieure à celle de ladite cavité. Bien entendu cette disposition permet, en changeant la longueur du plongeur, d'obtenir un bouchon de hauteur désirée. Le passage ménagé dans le patin 4 est destiné i constituer glissière pour un tiroir 11, se présentant sous la forme d'une plaque allongée et qui est destinée à se déplacer dans ledit passage. Comme illustré en fig. 1, le tiroir 11 se trouve à la position de moulage c'est-à-dire qu'il ferme complètement l'ouverture supérieure de la cavité la exception faite pour une perforation lla constituant le trou de 'carotte" pour l'introduction de la matière. Comme à l'accoutumée cette perforation comprend tout d'abord une partie sphérique destinée à l'appui de la buse 12a d'une tête d'injection 12 suivie d'un trou conique en direction de l'extérieur pour le passage de la matière issue de ladite tête. On observe sur le tiroir 11 la présence d'une butée 13 assurant sa bonne position pour la phase d'injection. Dans la pratique l'une des extrémités du tiroir 11 comporte un axe vertical 14 sur lequel est monté fou un galet 15 destiné à coopérer avec la rainure 16a d'une came 16. La forme de la rainure en question est telle qu'elle assure le déplacement longitudinal du tiroir pour l'amener à la position qu'on désire lui voir occuper comme on l'expliquera mieux plus loin. On notera simplement que le tiroir en question est pourvu d'un trou llb de diamètre plus grand que celui de la cavité la et qui vient se placer axialement par rapport à celle-ci pour permettre l'éjection du bouchon une fois refroidi. Là encore on peut prévoir une butée 17 qui est en appui contre l'extrémité correspondante du patin 4 en vue de déterminer la concentricité du trou llb et de la cavité la (fig. 2). On observe que sur cette figure le plongeur 10 est venu se placer complètement à l'intérieur de la cavité la par suite de l'action d'un moyen quelconque sur sa queue lOa, le déplacement considéré s'effectuant à l'encontre de la réaction d'un ressort de compression 18 placé entre le bossage 2a de la semelle 2 et une collerette lOb du plongeur. En vue de produire en grande série des bouchons établis en une matière plastique expansée on dispose un nombre élevé de moules suivant l'invention sur le plateau circulaire 19 d'une machine de moulage à carrousel. Cette machine comporte un poste d'injection non représenté comprenant la tête d'injection 12 montée sur une glissière verticale sur laquelle elle se déplace alternativement. Le plateau est en outre pourvu d'un mouvement de rotation saccadé de telle sorte qu'à la position d'injection un moule vient se présenter sous la tête 12 qui descend pour venir occuper la position illustrée en fig. 1. Sa buse prend appui sur la partie sphérique de la perforation lla du tiroir 11, puis le piston d'injection de cette tête déverse dans la cavité la une certaine quantité de matière. La tête se relève puis le plateau tourne. A partir de cet instant la matière déversée dans la cavité gonfle pour occuper tout le volume de celle-ci. Une fois cette opération terminée on envoie un jet d'air sur les moules pour provoquer le refroidissement de la matière. Vers la fin du cycle le galet 15 du tiroir de chaque moule pénètre dans la rainure 16a de la came 16, le profil de cette rainure étant tel qu'il provoque la translation du tiroir de sa position de fig. 1 à celle de fig. 2. Lorsqu'il arrive dans cette dernière position, un vérin à simple effet 20 ou tout autre système agit sur la queue lOa du plongeur pour provoquer l'éjection du bouchon 21 illustré en traits discontinus en fig. 2. Bien entendu la came 16 comporte à cet effet une ouverture 16b que le bouchon traverse. Lorsqu'il est extrait de la cavité 1 on envoie un jet d'air comprimé de manière qu'il soit conduit par une goulotte 22 dans un élément de stockage. La rotation du plateau 19 continuant après retrait du plongeur 10 par suite de la suppression de la pression dans le vérin 20, le tiroir Il revient à sa position d'origine grâce à la forme appropriée de la rainure 16a de la came 16. Le moule se présentant à nouveau dans la position illustrée en fig. 1 il est prêt pour une nouvelle injection et le cycle décrit ci-dessus recommence. Lorsque la tête d'injection 12 est soulevée après le déversement de matière plastique dans la cavité la il reste bien entendu un résidu de cette matière dans la perforation lla. On comprend aisément que la translation du tiroir Il assure la séparation de ce résidu par rapport au corps du bouchon par cisaillement de ce résidu à sa base. Le déchet ainsi obtenu est évacué par exemple par un jet d'air comprimé. Il doit d'ailleurs être entendu que la description qui précède n'a été donnée qu'à titre d'exemple et qu'elle ne limite nullement le domaine de l'invention dont on ne sortirait pas en remplaçant les détails d'exécu- tion décrits par tous autres équivalents. REVENDICATIONS - R E V E N D I C A T I 0 N S 1. Moule pour la réalisation d'objets en matière plastique expansée et notamment de bouchons cylindriques (21), caractérisé en ce qu'il comprend un corps (1) à ailettes extérieures (lb) comportant une cavité (la) dont le fond est fermé par un éjecteur (10), tandis que son ouverture supérieure est associée à un obturateur (11) agencé de manière qu'à une première position il ferme ladite ouverture tout en ménageant un trou d'injection (lla) de la matière, et qu'à une seconde position il dégage l'ouverture précitée afin de permettre l'éjection du bouchon (21) par déplacement axial de l'6jecteur (10). 2. Moule suivant la revendication 1, caractérisé en ce que sa partie haute (4) comporte une glissière transversale (5) dans laquelle s'engage l'obturateur prévu sous la forme d'un tiroir plat (11) coulissant dans ladite glissière (5). 3. Moule suivant la revendication 2, caractérisé en ce que le tiroir coulissant (11) comporte des butées (13-17) déterminant ses deux positions correspondant à l'injection et à l'éjection respectivement. 4. Moule suivant la revendication 3, caractérisé en ce qu'il est monté par l'intermédiaire d'une entretoise (6) sur le plateau (7-19) tournant d'une machine d'injection. 5. Machine à plateau tournant destinée a recevoir au moins un moule suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens (16) de déplacement du tiroir (11) et d'autres moyens (20) de faire avancer l'éjecteur (10) de manière synchro- nisée avec les diverses phases du moulage. 6. Machine suivant la revendication 5, suivant laquelle une multipli- cité de moules (1) sont placés c8te à c8te autour du plateau tournant (19) , caractérisée en ce qu'elle comporte une came (16) propre à provoquer l'avance et le recul des tiroirs (11) des moules (1) en coopérant avec un galet (15) prévu à l'extrémité de chacun d'eux. 7. Machine suivant la revendication 6, caractérisée en ce que les moyens d'avance de la tige d'éjection sont constitués par un vérin à simple effet (20), le retour de cette tige à sa position initiale s'effec- tuant grace à un ressort de rappel (18).