Brevet FR2516011A1 — publié le 19830513

La présente invention concerne un procédé pour la fabrication de pièces moulées à partir d'une masse fluide, notamment une masse de céramique oxydée ou tide porcelaine, dans lequel la masse fluide est versée dans une cavité dé- finie par les parties d'un moule a compression dont l'ou- verture et la fermeture s'effectuent dans le sens horizon- tal. On connait déjà un procédé de cc type no I Otamment pour la fabrication de pièces de vaisselle de forme aplas tie, telles qu'assiettes et plats Ce procédé présente 1 l avantage que le remplissage de la cavité du moule avec la masse fluide est favorisé par la gravité et que l'extrac- tion de la pièce moulée hors de cette cavité peut aussi s' effectuer par gravité, par exemple ern laissant tomber les pièces sur une surface rembourrée. L'invention a pour objet de feurnir un procédé du même type, mais dans lequel pfration ee remplissage est encore plus rapide, avec un gar=:i salge plus comp Tet et plus uniforme de la cavité du moule. A cet effet, dans le procéd selor l invention, ue dépression est maintenue dans la cavité du Spoule perdant le remplissage. Le remplissage de cavtitée de mnoules soas une dépres- sion est déj A connu, par exemple par les demandes de brevet en R F A P 31 01 236 11 P 31 28 347 O et P 31 28 348,9. Dans le procédé selon l'invention 9 la masse fluide peut être introduite au sommet de il'espace libre ménagé en- tre les bords périphérique dees parties 4 e moule, la dépres- sion étant appliquée sur une partie au mols du reste de cet espace Cette manière d'appliquer une dépression est très avantageuse, car elle favorise encore davantage l'u- niformité de la distribution de la masse fluide dans toute la cavité du moule, l'aspiration étant répartie sur la plus grande partie possible du reste de la périphérie pour obte- nir une homogénéité optimale de la masse a presser On peut favoriser cette homogénéité encore davantage en mélangeant A la masse fluide de l'air de fluidisation à son entrée dans la cavité du moule, air qui amène la masse à l'état fluidisé L'air de fluidisation peut être sous une pression égale ou supérieure à la pression atmosphérique. L'important est que la vitesse des particules de la masse fluidisée et les conditions d'aspiration soient adaptées les unes aux autres de façon qu'aux points d'application de la dépression, la vitesse des particules en direction de ces points ne soit pas trop grande Des vitesses ex- cessives à cet endroit pourraient avoir pour effet que la masse fluide, constituée par exemple par des grains obte- nus en séchant par pulvérisation une pâte de porcelaine liquide, ait ses particules désagrégées aux points d'ap- plication de la dépression, avec pour conséquencesun col- matage des raccords d'aspiration, une-interruption de la dépression dans la cavité du moule et une moins bonne ho- mogénéité de la charge de celui-ci Il est donc important pour le procédé selon l'invention que les particules de la matière fluide arrivent aux points d'application de la dé- pression à une vitesse à laquelle il ne peut se produire une obstruction des orifices d'aspiration. Il n'est pas absolument nécessaire, mais il est très avantageux pour la fabrication de pièces moulées de grande qualité, que la dépression soit maintenue ou qu' une nouvelle dépression soit créée pendant la compression qui fait suite à l'opération de remplissage. L'invention concerne en outre un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé qui vient d'être esquissé, dispo- sitif qui comporte deux parties de moule à compression, dé- plaçables horizontalement l'une relativement à l'autre et définissant une cavité de moulage dans une position de rem- plissage. On connait aussi des dispositifs de ce type Celui selon l'invention doit être conformé de façon à diminuer les temps de remplissage de la cavité. A cet effet, les parties du moule par compression, conformées en parties centrales de moule, laissent entre leurs bords périphériques un"espace libre en position de remplissage et cet espace libre peut être fermé par une ceinture munie d'un canal de remplissage débouchant dans ledit espace dans ladite position, ainsi que d'un système d'application de la dépression, qui, dans la position de remplissage de la ceinture, raccorde au moins une partie de ce qui, sur le pourtour de celle-ci, n'est pas occupé par le canal de remplissage à l'espace libre entre les bords des parties de moule. Toujours dans le but d'obtenir une répartition aussi uniforme que possible de la masse fluide sur la totalité de la cavité du moule, le système d'application de la dépres- sion peut communiquer avec une fente formée sur la face de révolution interne de la ceinture, fente qui s'étend sur une partie de la longueur de cette face, de préférence sur toute-la partie non occupée par le canal de remplissa- ge, et qui, dans la position de remplissage, se trouve en regard de l'espace libre entre les bords des parties de moule. Le procédé et le dispositif selon l'invention, con- viennent aussi bien à la précompression qu'à la compression définitive Lorsque la précompression seule a lieu, on peut alors imaginer de soumettre la pièce moulée à une autre com- pression dans une autre presse après l'avoir extraite du moule Il est toutefois préférable que la compression défi- nitive ait lieu dans le dispositif selon l'invention Dans ce cas, le raccordement du canal de remplissage à la cavité- du moule pourrait laisser sur la pièce brute de moulage des traces qui, lors des opérations ultérieures pour en faire, par exemple, une pièce de vaisselle, ne pourraient être é- liminées complètement ou ne le seraient qu'au prix d'opéra- tions coûteuses L'invention prévoit donc de fermer le ca- nal de remplissage pour l'opération de compression et ce, de façon qu'il ne puisse se former de traces à la compres- sion La fermeture peut s'effectuer avec des moyens simples et à une cadence rapide lorsque la ceinture est déplaçable relativement aux parties de moule et, lors de la compres- sion, est amenée dans une position, dans laquelle le canal de remplissage n'est plus en regard de l'espace libre en- tre les bords des parties de meule. Si l'on désire, pour les raisons exposées plus haut, que le système d'application de la dépression communique a- vec l'espace libre entre les bords des parties de moule mê- me lorsque la ceinture est en position de compression, il est parfaitement possible de prévoir sur la face de révolu- tion interne de cette dernière au moins une fente supplémen- taire, qui s'étend sur une partie de la longueur de cette face et se trouve en regard de l'espace libre lorsque la ceinture est en position de compression. Le système d'application de la dépression peut être constitué dans la ceinture par au moins un canal annulaire. S'il est prévu deux fentes circulaires dans deux plans dif- férents, pour raccorder le système à la cavité du moule dans la position de remplissage et dans celle de compres- sion, les fentes peuvent être raccordées à deux canaux an- nulaires respectifs, lesquels peuvent être reliés conjoin- tement ou séparément à une pompe ou à un récipient à vide. Eu égard au problème déjà exposé du colmatage des raccords d'aspiration par des particules fortement accélé- rées de la masse fluide, il peut être avantageux que le rac- cord entre le système d'application de la dépression et 1 ' espace libre entre les bords des parties de moule qui entre en action en position de remplissage soit muni d'un tamis rapporté, qui empêche la masse fluidisée de boucher ledit raccord Ce tamis peut être un corps profilé muni de trous fins, par exemple un corps fritté ayant une porosité appro- priée. Etant donné que dans le dispositif selon l'inven- tion, la ceinture définit, en position de compression, une partie des faces qui délimitent la cavité, notamment dans la zone périphérique, il est imaginable que ladite ceintu- re soit munie sur sa face de révolution interne, d'un évi- ment annulaire qui complète la cavité du moule dans la po- sition de compression, par exemple pour mouler des assiet- -' tes ayant un bourrelet périphérique. *f De toute façon, l'invention sera bien comprise à 1 ' aide de la description qui suit, en réf&rence au dessin schématique annexé, représentant, à titre d 9 exemple non limitatif, une forme d'exé cution de ce dispositif: Fig 1 est une vue de côté écorchée et partielle- ment en coupe du dispositif selon l'invention, en position de remplissage; Fig 2 est une vue en coupe transversale suivant II-I de fig 1; Fig 3 est une vue similaire à fig 1, repr 6 sentant le dispositif en position de compression. Dans les figures, lee parties cn'-îrales d'un moule à compression sont desisnees respectiveîent par les r 6 fée rences 10 et 12 Ces partiee de mtoule praec'tent sur leurs faces tournées l'une vers l', o de, rei;tes respec'ir ves 10 a et 12 a, qui définicsent ât 2:'e elles la cavi-%é I du moule Les parties 10 et 12 ont trie facs pérepaherÄie cylindrique de même diamètre et elles so'ti alignces arzia- lement l'une sur l'autre Elles sont liées a des corps de serrage respectifs 18 et 20 d une presse N représenie-,, qui peuvent être rapprochés est '1 cartés l' d e lautre dano la direction indiquée par la deou'le flèche 22. A la figure 1, le dispositif est repr seaté e C lm i- tion de remplissage, c'et-àdire que les pa'rt'-es, et 12 se trouvent en position de reinplissaqa I ë u e elaei iert à l'autre et qu'une ceiz-ture 16 se trohi're eii posi'ion e remplissage relativement aux p Ities de moule La face de révolution interne 24 de la ceinture 16 est également cy- lindrique et le diamètre intérieur de cette dernière est sensiblement égal à celui de la face périphérique des par- ties de moule 10 et 12 Dans la zone de son sommet, la ceinture 16 est traversée radialement par un canal de rem- plissage 26, qui est relié par une conduite 28 à un réser- voir (non représenté) contenant la masse à mouler Dans la position de remplissage représentée à la figure 1, le canal 26 communique avec la cavité 14 du moule. Dans la ceinture 16 est Icge; 3 N premier canal 30, 16011 qui est relié à une pompe à vide ou à un récipient à vide par un tuyau flexible non représenté Le canal 30 s'étend presque sur tout le pourtour de la ceinture 16; il n'est interrompu que dans la zone du canal de remplissage 26 Du canal 30, une fente annulaire 32 s'étend en direction de la face de révolution interne de la ceinture 16 Dans le sens périphérique, elle s'étend aussi presque sur tout le pourtour de la ceinture 16, à l'exception de la zone du ca- nal de remplissage 26 A l'endroit o la fente 32 débouche sur la face de révolution interne 24 de la ceinture 16, est formée une rainure annulaire 34 dans la paroi de la ceintu- re Dans cette rainure est montée une bague 36 faite d'un matériau fritté perméable à l'air, à pores fins. Dans la position de remplissage représentée à la fi- gure 1, une dépression est appliquée à la cavité 14 du mou- le à travers le canal 30, la fente 32 et la bague 36 et, au même moment, la masse fluide est introduite dans la cavité à travers le canal de remplissage 26 Dans ce canal 26 sail- le l'extrémité d'une conduite d'air de fluidisation 38, dans laquelle est monté un robinet 40 Si l'on ouvre ce ro- binet au moment o la masse est introduite dans la cavité 14, l'air arrivant par la conduite 38 fluidise cette masse et favorise une répartition uniforme de celle-ci dans la cavité L'amenée de l'air de fluidisation par le robinet 40 et l'application de la dépression à travers la bague poreu- se 36 sont adaptées l'une à l'autre de façon qu'en venant frapper contre cette bague 36, les particules de la masse fluidisée, par exemple des particules d'une pâte de porce- laine séchée par pulvérisation, ne soient pas détruites et ne viennent pas colmater les orifices d'aspiration. Lorsque l'opération de remplissage est terminée, on interrompt l'arrivée de l'air de fluidisation en fermant le robinet 40 et l'on déplace la ceinture 16 dans la direc- tion de la flèche 22, vers la droite de la figure 1 Le canal de remplissage 26 et la bague de matériau fritté 36 quittent alors la zone de l'espace libre périphérique 44 défini entre les bords des parties de moule 10 et 12 En regard de cette zone 44 se trouve une autre fente annulai- re 46 de la ceinture 16, qui communique avec un autre ca- nal 48 Ce canal 48 est lui aussi raccordé par un tuyau fle- xible à une pompe ou un récipient à vide, mais il pourrait aussi communiquer avec le canal 30 A l'endroit o la fente annulaire 46 débouche sur la face de révolution interne 24 de la ceinture 16 est formée sur cette face une rainure an- nulaire 50, qui débouche dans la zone de l'espace libre pé- riphérique 44. Pendant la compression qui suit, le dispositif prend finalement la position représentée à la figure 3, dans la- quelle la fente annulaire 46 se trouve en regard de l'espa- ce 44, de sorte que la cavité 14 a la forme d'un bourrelet sur son bord Le canal 48 est relié par la fente 46 à la cavité 14, de sorte qu'une dépression peut être appliquée à cette dernière pendant la compression également Cette dé- pression est maintenue pendant toute la durée du passage de la position représentée à la figure 1 à celle que montre la figure 3. Lorsque la compression est terminée, on peut cesser d'appliquer la dépression Les parties de moule 10, 12 s' écartent l'une de l'autre, ce qui a pour effet de séparer en deux parties la ceinture 16 suivant le plan de joint 53. La pièce moulée peut tomber hors de la cavité 14 sur un coussin non représenté et être ensuite évacuée pour subir les opérations suivantes. -REVENDICATIONS - 1. Procédé pour la fabrication de pièces moulées à partir d'une masse fluide, notamment une masse de céra- mique oxydée ou de porcelaine, dans lequel la masse fluide est versée dans une cavité définie par des parties d'un moule à compression dont l'ouverture et la fermeture s'ef- fectuent dans le sens horizontal, caractérisé en ce qu'on maintient dans la cavité ( 14) une dépression pendant au moins une partie de l'opération de remplissage. 2 Procédé selon la revendication 1, dans lequel la masse fluide est introduite au sommet (en 26) d'un es- pace libre ( 44) entre les bords des parties de moule ( 10, 12), caractérisé en ce que la dépression est appliquée sur une partie au moins de ce qui reste du pourtour de cet es- pace libre périphérique ( 44). 3. Procédé selon la revendication 1 ou la revendi- cation 2, caractérisé en ce que de l'air est mélangé à la masse qui arrive pour la fluidiser. 4. Procédé selon l'une quelconque des revendica- tions 1 à 3, caractérisé en ce que la dépression est main- tenue ou rétablie pendant la compression de la masse dans la cavité du moule. 5. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une-quelconque des revendications 1 à 4, comportant deux parties de moule à compression ( 10, 12) déplaçables horizontalement l'une relativement à l'autre et définissant entre elles une cavité de moulage ( 14) en position de rem- plissage, caractérisé en ce que les parties de moule ( 10, 12) conformées en parties centrales laissent ouvert, en po- sition de remplissage, un espace libre périphérique ( 44) et en ce que cet espace ( 44) peut être fermé par une ceintu- re ( 16) munie d'un canal de remplissage ( 26) débouchant dans ledit espace dans ladite position, ainsi que d'un sys- tème d'application de la dépression, qui, dans la position de remplissage de la ceinture ( 16), relie à l'espace libre périphérique ( 44) au moins une partie de la zone qui, sur le pourtour de la ceinture, n'est pas occupée par le canal de remplissage ( 26). 6. Dispositif selon la revendication 5, caractéri- sé en ce que le système d'application de la dépression com- munique avec au moins une fente annulaire ( 46), qui est for- mée sur la face de révolution interne ( 24) de la ceinture ( 16), s'étend sur une partie du pourtour de celle-ci et, en position de remplissage, est située en regard de l'espa- ce libre périphérique ( 44). 7. Dispositif selon la revendication 6, caractéri- se en ce que le canal de remplissage ( 26) peut être fermé pendant la compression. 8. Dispositif selon la revendication 7, caractéri- sé en ce que pour l'opération de compression, la ceinture ( 16) peut être déplacée relativement aux parties de moule centrales ( 10, 12) et amenée dans Cne position de compres- sion, dans laquelle le canal de remplissage ( 26) est décalé par rapport a l'espace libre périphérique (i 4). 9. Dispositif selon la revendication 8, caractéri- sé en ce que le système d'application de la d&pression est raccordé à l'espace libre périphérique ( 44) dans la posi- tion de compression de la ceinture ( 16) egalemento 10. Dispositif selon la revendication 9, caractéri- sé en ce qu'il est prévu sur la face de révolution interne ( 24) de la ceinture ( 16 au moins une autre fente an-nulaire ( 46), qui s'étend sur une partie du pourtcur de la ceinture et qui, dans la position de compression de celle-ci, se trouve en regard de l'espace libre périphérique ( 44)o 11. Dispositif selon l'une quelconque des revendica- tions 5 à 10, caractérisé en ce que le système d'application de la dépression dans la ceinture ( 16) est formé par au moins un canal annulaire ( 30, 48). 12. Dispositif selon l'une quelconque des revendica- tions 5 à 11, caractérisé en ce que le raccord ( 32)-entre le système d'application de la dépression et l'espace libre périphérique ( 44) en position de remplissage, est muni d'un élément rapporté perforé ( 36) ou autre élément similaire, qui empêche ce raccord ( 32) d'être colmaté par la masse fluidisée aspirée. 13. Dispositif selon l'une quelconque des revendi- cations 8 à 12, caractérisé en ce que la ceinture ( 16) est munie sur sa face de révolution interne ( 24) d'un évide- ment, notamment d'un 6 videment annulaire ( 50), qui, dans la position de compression de la ceinture, complète la cavité ( 14) du moule.