Brevet FR2561986A1 — publié le 19851004

L'invention concerne un dispositif de chauffage d'ébauches en matériau thermoplastique en vue de former, par soufflage, des corps creux, par exemple des bouteilles. Dans un processus de fabrication de corps creux en matériau thermoplastique, la première opération est la formation d'ébauches comportant un col ayant la forme et les dimensions définitives du col du corps creux que l'on veut obtenir. Ces ébauches sont ensuite portées à une température correspondant à l'état de thermoelasticité du matériau les constituant, puis placées dans un moule dans lequel la forme définitive du produit fini est obtenue par soufflage. Le dispositif de chauffage des ébauches le plus utilisé consiste en un tunnel, muni d'une fente longitudinale dans sa paroi inférieure, dont l'une au moins des parois latérales porte des radiateurs à rayonnement infra-rouge. Les ébauches, qui font saillie dans le tunnel par sa fente longitudinale, sont disposées verticalenent, col en bas, sur des supports se déplaçant suivant l'axe longitudinal du tunnel et tournant simultanément sur eux-mêmes. On connait aussi un tunnel du type décrit ci-avant dans lequel un ventilateur souffle de l'air frais sur les connexions et les faces arrière des réflecteurs des radiateurs à rayonnement infra-rouge pour les refroidir, afin d'augmenter leur durée de vie. Cet air, qui s'est échauffé en refroidissant les connexions et réflecteurs, gagne ensuite le tunnel par des ouvertures ménagees dans ou entre les réflecteurs et homogéneise la température du tunnel avant de s'échapper à l'extérieur par la fente longitudinale de sa paroi inférieure. Un tel tunnel présente l'inconvénient d'évacuer l'air chaud au voisinage des cols des préformes, ce qui a pour effet de les chauffer et, le cas échéant, de les déformer. On connait encore un tunnel ouvert vers le bas chauffé par des radiateurs à rayonnement infra-rouge, dans la paroi supérieure duquel sont ménagées des ouvertures d'aération pouvant être obturées par des clapets commandés par une ou plusieures sondes thermostatiques. Dans ce tunnel, l'échauffement des ébauches peut être réglé non seulement par le choix de la puissance appliquée aux radiateurs, mais aussi par l'ouverture des clapets d'obturation commandés par les sondes thermostatiques. Si la température tend à augmenter, les clapets s'ouvrent, augmentant la ventilation du tunnel, ce qui produit un effet de régulation. Par convection naturelle, l'air peut s'écouler du bas vers le haut du tunnel et s'évacuer, après réchauffement,par les clapets ouverts. Un tel tunnel présente l'inconvénient de ne refroidir le col des préformes que lorsque les clapets sont ouverts. La présente invention concerne un dispositif de chauffage d'ébauches en matériau thermoplastique remédiant aux inconvénients des dispositifs connus décrits ci-avant, en particulier évitant de chauffer le col des ébauches. A cet effet, la présente invention concerne un dispositif de chauffage d'ébauches en matériau thermoplastique en vue de former, par soufflage, des corps creux, comprenant un tunnel délimité, latéralement, par des parois réflectrices dont l'une au moins porte des radiateurs à rayonnement infra-rouge, et perpendiculairement à celles-ci, par deux parois dont l'une comporte une fente longitudinale s'étendant sur toute la longueur du tunnel et l'autre au moins une ouverture, et des supports des ébauches, situés à l'extérieur du tunnel, pouvant se déplacer selon l'axe longitudinal de celui-ci et simultanément tourner sur eux-mêmes, l'enceinte formée par le tunnel étant reliée à un moyen d'aspiration permettant sa mise en dépression. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaitront à la lecture de la description ci-après faite en référence à la'figure unique du dessin annexe, donné uniquement à titre d'exemple non limitatif, qui est une vue en coupe transversale schématique d'un dispositif de chauffage selon l'invention. Le dispositif de chauffage selon l'invention comporte un tunnel 1 délimité par une paroi inférieure 2 comportant une fente 3 longitudinale s'étendant sur toute la longueur du tunnel 1, par une paroi supérieure 4 munie d'une ouverture 5, et par deux parois latérales 6 et 7 réflectrices, la paroi 6 étant percée d'orifices 8. Les parois inférieure 2 et supérieure 4 se prolongent au-delà de la paroi 6, pour former, avec une paroi 9 parallèle à la paroi 6, une chambre 10 munie de deux ouvertures 11 et 12. Des radiateurs 13 à rayonnement infra-rouge sont fixes sur la paroi 6, au moyen de supports 14, parallèlement à l'axe longitudinal du tunnel 1. L'ouverture 5 de la paroi supérieure 4 est reliée par une tubulure 15 à l'orifice d'aspiration d'un ventilateur 16. Les ébauches 17 à chauffer, fermées à l'une de leurs extrémités et munies à l'autre extrémité d'un col 18 formé à ses côtes définitives, sont maintenues chacune verticalement par un support 19 disposé en-dessous de la paroi inférieure 2 du tunnel 1. Chaque support peut se déplacer selon l'axe longitudinal du tunnel 1 et tourner simultanément sur lui-même, et sa partie supérieure est engagée dans le col 18 des ébauches 17 pour les maintenir. La partie à chauffer des ébauches 17 fait saillie dans le tunnel 1 par la fente 3 longitudinale ménagée dans la paroi 2. Lorsque le dispositif de chauffage est en fonctionnement, les ébauches 17 traversent longitudinalement le tunnel 1 o elles sont chauffées par le rayonnement infra-rouge émis par les radiateurs 13. Le ventilateur 16 dont l'orifice d'aspiration est relié au tunnel 1 par la tubulure 15 crée une dépression dans ce dernier, ce qui entraîne une entrée d'air frais, d'une part, dans la chambre 10 selon les flèches F par ses ouvertures 11 et 12, d'autre part, dans le tunnel 1 par la fente 3 longitudinale selon les flèches G. L'air ayant pénétré dans la chambre 10, o il refroidit l'arrière de la paroi 6 réflectrice ainsi que les connexions électriques des radiateurs 13 à rayonnement infra-rouge, gagne ensuite le tunnel 1 par les orifices 8, tandis que l'air pénétrant dans le tunnel 1 par la fente 3 s'écoule autour des cols 18 des ébauches 17 en les refroidissant. En variante, il peut être envisagé de doter les entrées d'air ll et 12 de la chambre 10 de moyens, non représentés sur la figure, permettant de faire varier la section de passage des entrées d'air. On peut aussi envisager de ménager dans la paroi supérieure 4 du tunnel 1 plusieurs ouvertures 5 reliées, soit, chacune à un ventilateur 16, soit, à un seul ventilateur. Les avantages présentés par le dispositif de chauffage d'ébauches objet de l'invention sont les suivants: - l'air aspiré par les ouvertures ll et 12 de la chambre 10 refroidit la paroi réflectrice 6 ainsi que les connections et les supports 14 des radiateurs 13 à rayonnement infrarouge, ce qui augmente de façon très sensible leur durée de vie. L'air aspiré s'échauffe ainsi avant d'atteindre, par les ouvertures 8, l'intérieur du tunnel 1, o il produit un chauffage par convection. On augmente ainsi le rendement énergétique des radiateurs à rayonnement infra- rouge. - l'air aspiré au travers de la fente 3, par laquelle les ébauches 17 font saillie à l'intérieur du tunnel 1, s'écoule autour et à proximité immédiate des cols 18 et évite leur écrauffement dû à la conductior thermique du matériau des ébauches et à des réflexions incontrôlées au rayonnement infra-rouge. En assurant le refroidissement du col des ébauches, l'air s'échauffe et assure un chauffage par convection: l'intérieur du tunnel. Il est rappelé qu'il est extrêmement important pour la qualité des produits finis de ne pas chauffer les cols qui ont déjà, dans les ébauches, leur forme et leurs dimensions définitives. Enfin, il est à remarquer que-si la mise en circulation de l'air dans un dispositif de chauffage d'ébauches peut être obtenue aussi bien en y créant une surpression qu'en y créant une dépression, seule cette dernière permet d'obtenir un refroidissement des cols comme cela a été exposé ci-avant. En effet, dans le cas o une surpression est créée dans le dispositif-de chauffage, par soufflage d'air par exemple, l'air échauffé au contact des ébauches et des parois réflectrices s'échappera par la fente 3 par laquelle les ébauches 17 font saillie dans le tunnel 1 et s'écoulera à proximité des cols en les chauffant, ce que l'on désire éviter. Il va de soi que le dispositif de chauffage s'applique aussi au cas o les ébauches sont maintenues verticalement, cols en haut. Le dispositif de chauffage est alors symétrique, par rapport à un plan horizontal, du dispositif décrit ci-avant. Dans cette configuration, l'aspiration d'air permet de refroidir non seulement les cols 18 des ébauches mais aussi le dispositif mécanique de mise en rotation des supports 19 situés au-dessus du tunnel 1. Cela ne serait pas le cas sans aspiration, l'air chaud s'échappant du tunnel I se dirigeant alors vers le haut en chauffant les cols 18, les supports 19 et le dispositif mécanique de mise en rotation de ces derniers. REVENDICATIONS 1.- Dispositif de chauffage d'ébauches en matériau thermoplastique en vue de former, par soufflage, des corps creux, comprenant un tunnel délimité, latéralement, par des parois réflectrices dont l'une au moins porte des radiateurs à rayonnement infra-rouge, et perpendiculairement à celles-ci par deux parois dont l'une comporte une fente longitudinale s'étendant sur toute la longueur du tunnel, et l'autre au moins une ouverture, et des supports des ébauches, situés à l'extérieur du tunnel, pouvant se déplacer selon l'axe longitudinal de celui-ci et simultanément tourner sur eux-mêmes, dispositif caractérisé en ce que l'enceinte formée par le tunnel (1) est relié à un moyen d'aspiration (16) permettant sa mise en dépression. 2.- Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que le moyen d'aspiration (16) est un ventilateur dont l'orifice d'aspiration est relié à au moins une ouverture (5) d'une des parois du tunnel (1). 3.- Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2 caractérisé en ce que la paroi réflectrice (6), qui porte les radiateurs à rayonnement infra-rouge (13), est munie d'orifices (8) permettant le passage de l'air. 4.- Dispositif selon la revendication 3 caractérisé en ce qu'une chambre (10) adjacente à la paroi réflectrice (6) est ménagée sur un côté du tunnel (1), cette chambre étant munie d'au moins une ouverture d'entrée d'air (11-12).