Brevet FR2541457A1 — publié le 19840824

l - La présente invention concerne un appareillage pour le contrôle de la résistance à la pliure de feuilles de thermoplastique Elle a plus particulièrement pour objet un appareillage convenant pour con- trôler la résistance à la pliure alternée de feuilles de polystyrène. Le polystyrène est une résine thermoplastique, qui, grâce à la facilité avec laquelle il peut être travaillé, est largement utilisé dans l'industrie des plastiques Les transformateurs de matières plasti- ques le soumettent généralement à des traitements par extrusion, ther- moformage en particulier, qui permettent de fabriquer des produits finis à base de polystyrène On a constaté que la facilité d'extrusion ou de thermoformage de polystyrène allait de pair avec une caractéris- tique "mécanique" qui est la résistance à la pliure alternée d'une feuille de polystyrène. Cette résistance à la pliure alternée était, jusqu'à présent évaluée empiriquement Sa mesure consistait à plier en deux alterna- tivement dans chaque sens une feuille de polystyrène jusqu'à ce qu'on puisse visualiser l'apparition de fissures à l'endroit o la feuille était soumise à la pliure Le nombre plus ou moins élevé d'aller-re- tours de la feuille de polystyrène jusqu'à apparition des fissures permettait de se faire une idée approximative de la valeur de la résis- tance à la pliure alternée et ainsi d'évaluer les possibilités d'application de la résine testée. Il va de soi que la détermination de la résistance à la pliure alternée, selon cette méthode est manuelle et empirique et, par consé- quent, n'est pas rigoureuse et manque de fiabilité En effet du polystyrène pour lequel le test à la résistance à la pliure alternée réalisé manuellement est bon, peut avoir en réalité au thermoformage profond un comportement si mauvais que la feuille de polystyrène obte- nue peut être perforée De plus ce test réalisé manuellement et qui permet de considérer le polystyrène testé comme bon, conduit, en fait à un thermoplastique qui extrudé, ne convient pas pour toute les appli- cations ultérieures Dans ces conditions, des quantités importantes de résines considérées comme bonnes ne sont plus utilisables pour les applications ultérieures, ce qui risque de provoquer des pertes énormes. La mise au point d'une méthode de mesure rigoureuse et fiable semble donc indispensable dans l'industrie des thermoplastiques, du polystyrène en particulier, ne serait-ce que pour éviter les pertes de résines dues à une mauvaise évaluation de la résistance à la pliure alternée. On a maintenant trouve un appareillage qui permet de-contrôler de façon fiable la résistance à la pliure de feuillesde polystyrène Le schéma ci-joint donné à titre d'illustration permet de situer les diffé- rents organes de l'appareillage objet de l'invention. La présente invention concerne un appareillage pour le contrôle de la résistance à la pliure de feuilles de thermoplastique caractérisé en ce qu'il est constitué d'une unité rotative ( 10) retransmettant un mouvement de rotation angulaire réglable à un disque ( 14) disposé sur une cloison verticale ( 15), le disque et la cloison verticale étant dans le même plan vertical, le disque mobile portant perpendiculairement une mâchoire ( 12) fixée à 6 heures perpendiculairement au disque et munie sur sa face postérieure d'une came intégrée, d'une mâchoire fixe ( 13) montée sur la cloison verticale ( 15) et disposée à 12 heures, de deux butées fixes ( 1) et ( 2) réglables angulairement de 130 à 300 , d'une butée fixe ( 3) de fin de cycle disposée à 6 heures, le mouvement de rotation alternatif du disque mobile étant obtenu par l'intermédiaire des 2 butées pneumatiques réglables ( 1) et ( 2) qui alimentent en cascade les distributeurs pneumatiques ( 4) et ( 5), cettealimentation provoquant le déplacement et l'inversion du sens de rotation du disque mobile ( 14) ) sous l'action de la came de la mâchoire ( 12). La mise en oeuvre de l'appareillage pneumatique selon l'inven- tion permet de faire varier en fonction de la feuille thermoplastique à contrôler, deux paramètres à savoir la vitesse et l'angle de rotation du disque Seul un dispositif pneumatique permet une telle latitude: en effet, il n'est pas-possible par exemple en utilisant un dispositif électrique d'avoir une vitesse linéaire régulière du disque rotatif. Le fonctionnement de l'appareillage objet de l'invention peut être mieux compris par la description détailles quivante accompagnée par la lecture de la figure unique donnée à titre d'illustration. L'appareil est constitué des éléments suivants: une unité rotative ( 10) une cloison fixe verticale ( 15) deux distributeurs pneumatiques ( 1) et ( 2) disposés concen- triquement à l'unité rotative ( 10) et s'appuyant respecti- veinent sur des supports réglables (supports non représentés). un autre distributeur pneumatique ( 3) disposé aussi concen- triquement à l'unité rotative ( 10) non réglable et fixé sur la cloison ( 15) deux autres distributeurs ( 4) et ( 5) - 2541 457 un sélecteur ( 6) alimenté par le distributeur ( 7) ou ( 3) deux limiteurs de débit ( 8) et ( 8 ') un distributeur( 9) qui est le distributeur de sécurité. L'unité rotative ( 10) est constituée d'un disque mobile ( 14 > - dont le déplacement alternatif est assuré par une roue dentée montée sur une crémaillère qui constitue pour ainsi dire I'axe d'un piston (dispositif non représenté) Sur le disque mobile ( 14) disposé sur une cloison verticale ( 15) est fixée à 6 heures une mâchoire ( 12) qui se déplace donc avec le disque; une autre mâchoire fixe ( 13) est montée à 12 heures et est fixée à l'extérieur du disque mobile: c'est entre ces deux mâchoires que l'on fixe la feuille de thermoplastique dont on veut évaluer la résistance à la pliure. Les distributeurs pneumatiques-(I) et ( 2) sont actionnés en fin de course par la mâchoire mobile ( 12) munie d'une came: cette action est transmise par l'intermédiaire des deux butées réglables ( 1) et ( 2), ce qui se solde suivant qu'il y a ouverture ou fermeture des distribu- teurs par la création d'un mouvement de rotation alternatif du disque mobile ( 14). Le distributeur pneumatique ( 3) permet l'arrêt en position d'alignement des deux mâchoires ( 12) et ( 13) après arrêt du distributeur manuel ( 7) Le distributeur ( 4) alimente le distributeur ( 5) après transmission de l'action de la mâchoire ( 12) Le distributeur ( 9) est un distributeur qui permet d'arrêter tout l'appareillage en cas d'acci- dent Le distributeur ( 7) est à fonctionnement manuel Il permet de faire démarrer ou d'arrêter l'unité. Un sélecteur ( 6) assure le maintien de la pression dans l'appa- reillage en supprimant l'alimentation par le distributeur ( 7) du distri- buteur ( 5) mais en la maintenant par le distributeur ( 3):les mâchoires ( 12) et ( 13) sont alors en position d'alignement Les deux limiteurs de débit ( 8) et ( 8 ') servent à régler les débits d'air dans l'appareillage. On a représenté en ( 11) un compteur qui permet de comptabiliser le nom- bre de tours du disque mobile jusqu'à apparition de craquelures des feuilles de thermoplastique. L'appareillage fonctionne de la façon suivante: il est ali- menté par de l'air comprimé provenant d'une source (non représenté sur le schéma) Sur la figure unique, on a représenté 1 t, -;x circuits- d'air comprimé en traits pleins et en traits discontinus. -4 - les traits pleins représentenlt ce qu'un appelle le circuit "d'air de puissance", c'est-à-dire le circuit d'air qui agit par l'intermédiaire des organes précédemment décrits sur l'unité rotative ( 10) et qui provoque la rotation du disque ( 14) les traits discontinus représentent le circuit d'air secon- daire que l'on appelle circuit "d'air de pilotage" qui actionne les différents organes pneumatiques de l'appareilla- ge en ouvrant ou en fermant les orifices de ces organes en -10 particulier des distributeurs pneumatiques. La feuille de thermoplastique dont on veut évaluer la résistan- ce à la pliure est serrée entre les machoires ( 12) et ( 13) qui sont à l'arrêt, face à face Le distributeur étant en position arrêt c'est-à- dire que le circuit "d'air de puissance" vers l'unité rotative ( 10) est coupé. Lorsque l'appareillage fonctionne, le distributeur ( 7) alimente en cascade le sélecteur ( 6) qui actionne le distributeur ( 9),cette ali- mentation actionnant de ce fait "l'air de pilotage" D du distributeur ( 5) Dans cette position "l'air de puissance" circule vers l'unité ro- tative ( 10) par le côté (G) en passant par le limiteur de débit ( 8), et actionne ainsi la crémaillère de l'unité mobile ce qui provoque l'en- traînement du disque mobile ( 14) L'air de la chambre de-l'unité rotative ( 10) côté D s'échappe par le distributeur ( 5) En fin de course la came de la mâchoire ( 12) actionne le distributeur ( 2) et libère de ce fait la source d'air qui alimente en "air de pilotage" le distributeur ( 4) par le coté G Le distributeur ( 7) étant toujours alimente en air, il actionne le distributeur ( 5) côté G l'air passant par le sélecteur ( 6) et le distributeur ( 9) Dans cette position "l'air de puissance" circule vers l'unité rotative ( 10) par le côté D en passant par le limi- teur de débit ( 8 ') et actionne ainsi la crémaillère du disque mobile ( 14). Chaque aller-retour du disque mobile est comptabilisé à l'aide du comptetours ( 11) Le mouvement de rotation alternatif provoque sur la feuille thermoplastique des fissures: on relève le nombre de tours jusqu'à apparition de la première fissure. La comparaison du nombre de tours nécessaires pour l'apparition de fissures obtenu à vitesse constante et avec un angle de rotation constant permet d'étalonner les thermoplastiques. R E V E N D I C A T L O N Appareillage adapté pour le contrrle de la résistance à la pliure de feuilles de thermoplastique caractérisé en ce qu'il est constitué d'une unité rotative ( 10) retransmettant un mouvement de rotation angulaire réglable à un disque ( 14) disposé sur une cloison verticale ( 15) le disque et la cloison verticale étant dans le mrme plan vertical, le disque mobile portant perpendiculairement une mâchoire ( 12) fixée à 6 heures perpendiculairement au disque et munie sur sa face postérieure d'une came intégrée, d'une mâchoire fixe ( 13) montée sur la cloison verticale ( 15) et disposée à 12 heures, de deux butées fixes ( 1) et ( 2) réglables angulairement de 130 à 300 , d'une butée fixe ( 3) de fin de cycle disposée à 6 heures, le mouvement de rotation alternatif du disque mobile étant obtenu par l'intermédiaire des 2 butées pneuma- tiques réglables ( 1) et ( 2) qui alimentent en cascade les distributeurs pneumatiques ( 4) et ( 5), cette alimentation provoquant le déplacement et l'inversion du sens de rotation du disque mobile ( 14) sous l'action de la came de la mâchoire ( 12). p