Brevet FR2570981A1 — publié le 19860404

Procédé et dispositif de production de joints d'étanchéité profilés à emboîtement. La présente invention concerne un procédé de produc- tion de joints profilés emboitables sur des nervures, tels que des garnitures de joints pour véhicules automobiles, en particulier pour des bords de compartiments de moteurs et de coffres à bagages, etc., le joint profilé étant constitué par une bande adhésive en caoutchouc durci de section en U, dans laquelle se trouvent des lèvres d'étanchéité en caoutchouc mou, dirigées vers l'intérieur, sur les surfaces intérieures des branches du profil en U, un tuyau d'étanchéité en caout- chouc mou dirigée vers l'extérieur étant présent sur le dos du profil en U et les différentes matières étant amenées à une sortie de filière commune au moyen d'une extrudeuse sé- parée. Dans la mesure o il a été question de caoutchouc précédemment, cette expression englobe également une matière plastique semblable au caoutchouc. On peut aussi utiliser des profilés d'étanchéité de ce type pour étancher des boites métalliques d'un autre type, par exemple pour étancher des portes d'armoires de distribu- tion. Dans un procédé connu de ce type, on prévoit deux extrudeuses séparées qui amènent les deux matières différen- tes à une sortie de filière commune, le courant de matière de caoutchouc mou étant subdivisé, à l'intérieur de la sortie de filière, en celui destiné aux lèvres d'étanchéité et celui destiné au tuyau d'étanchéité. L'inconvénient des joints profilés ainsi produits consiste en ce qu'un tuyau de caoutchouc mou ne convient pas pour un joint profilé dont on peut entourer des circonfé- rences de rayon relativement petit, du fait qu'un tel joint flexible a tendance à s'infléchir par compression axiale (flambage). Si cependant un tel tuyau flambe, il ne peut plus assurer sa fonction d'étanchéité, ou ne peut le faire qu'im- parfaitement, et il subit, en outre, une usure accrue et une destruction prématurée. Il est déjà connu actuellement de produire de tels tuyaux d'étanchéité en caoutchouc mousse, donc dans un caoutchouc mou de type spongieux, supportant des allongements et écrasements plus importants, sans flambage. On peut donc faire passer des tuyaux d'étanchéité en caoutchouc mousse sur des circonférences de rayons relativement petits. Dans ce contexte, il est, en outre, connu, de réaliser, non seulement le tuyau d'étanchéité, mais également les lèvres d'étanchéité de la bande de serrage en caoutchouc mousse, car ces lèvres d'étanchéité doivent présenter une élasticité relativement élevée. Dans le procédé de production d'un joint d'étanchéité profilé ainsi conformé, deux matières sont donc aussi en pré- sence, d'une part le caoutchouc dur pour la bande de serrage et, d'autre part, le caoutchouc spongieux pour la formation du tuyau et des lèvres d'étanchéité, de sorte que, comme dans le procédé décrit précédemment, le courant de matière pour le tuyau et les lèvres d'étanchéité doit pouvoir se sub- diviser. L'inconvénient d'un tel joint profilé consiste cepen- dant en ce que les lèvres d'étanchéité en caoutchouc mousse n'ont pas, en raison de leur forte déformabilité, une adhé- rence suffisante à la nervure sur laquelle le joint profilé doit être emboîté, de sorte que le joint profilé peut quitter de nouveau la nervure sous l'effet de forces relativement faibles. D'autre part, on n'a pu produire un tel joint profilé, que parce qu'on utilisait la même matière pour le tuyau et les lèvres d'étanchéité, de sorte que l'on pouvait prélever la faible quantité de matière nécessaire pour les lèvres d'é- tanchéité. En conséquence, l'invention a pour objet un procédé du type précité permettant de produire un joint profilé ne présentant pas les inconvénients des joints profilés connus et avec lequel, malgré l'utilisation d'un tuyau d'étanchéité ne flambant pas facilement, des forces d'arrachement suffi- santes puissent être appliquées aux nervures. 2S70981 Pour atteindre cet objectif, selon l'invention, le joint d'étanchéité profilé est constitué par trois matières différentes, du caoutchouc mousse pour le tuyau d'étanchéité, du caoutchouc durci pour la bande de serrage et du caoutchouc mou pour les lèvres d'étanchéité, une extrudeuse séparée étant prévue pour chacune de ces trois matières et la matière desti- née aux lèVres d'étanchéité étant amenée sur un trajet d'ame- née dans la tête d'injection ou dans sa sortie de filière beaucoup plus court que les matières destinées à la bande de serrage et au tuyau. Grâce à ce procédé, on peut, en utilisant du caout- chouc mousse pour le tuyau d'étanchéité, faire passer le joint profilé sur des circonférences de rayon réduit, mais, en uti- lisant du caoutchouc mou non poreux pour les lèvres d'étan- chéité, on peut appliquer les forces d'arrachement nécessaires. Pour la quantité de matière relativement réduite à destination des lèvres d'étanchéité, on prévoit, selon l'invention, que le trajet d'amenée de la matière des lèvres d'étanchéité soit beaucoup plus court que le trajet d'amenée des deux autres ma- tières, de sorte qu'on obtient une liaison parfaite de toutes les matières et que la combustion ou la vulcanisation préma- turée de cette quantité de matière relativement faible dans son canal d'amenée est empêchée efficacement. Dans un dispositif pour mettre en oeuvre le procédé selon l'invention, l'extrudeuse pour le tuyau d'étanchéité et pour la bande de serrage présentent chacun une section droite de sortie relativement importante, qui se réduit à la section droite terminale sur un canal d'amenée allongé, tandis que l'extrudeuse destinée aux lèvres d'étanchéité présente une section droite de sortie beaucoup plus petite, qui se réduit à la section droite finale sur un canal d'amenée plus court. Il convient particulièrement, dans ce cas, que l'ex- trudeuse destinée au tuyau et celle destinée à la bande de serrage soient disposées latéralement par rapport à la tête d'injection, les canaux d'amenée avec lesquels la réduction de section droite est produite se trouvant dans une plus grande section de la tête d'injection. La tête d'injection est, dans ce cas, le porte-outils, dans lequel l'outil lui- même, c'est-à-dire la sortie de filière, est introduit. L'extrudeuse destinée à la matière des lèvres d'étan- chéité est raccordée, de préférence, à la sortie de filière de la tête d'injection dans la zone de la section antérieure de celle-ci. Ainsi, on peut obtenir un trajet de la matière des lèvres d'étanchéité très raccourci. Selon le mode de réa- lisation de la tête d'injection, la matière peut pénétrer dans la sortie de filière à l'extrémité antérieure de celle- ci et être déviée d'environ 180 à l'intérieur de la sortie de filière, de sorte que la matière ressort de la filière dans la direction de raccordement. Une autre possibilité con- siste à ramener le raccordement de l'extrudeuse correspondan- te à la sortie de filière, de façon qu'il soit sensiblement perpendiculaire à l'axe de la sortie de filière. Il convient particulièrement que l'extrudeuse amenant la matière destinée aux lèvres d'étanchéité soit disposée verticalement. On va décrire à présent l'invention avec davantage de détails au moyen d'un exemple de réalisation non limitatif, représenté sur le dessin annexé dont: La figure 1 représente en coupe transversale un joint d'étanchéité profilé pouvant être obtenu par le procédé selon l'invention; La figure 2 est une vue en plan schématique d'un dis- positif d'extrusion, destiné à mettre en oeuvre le procédé selon l'invention. Selon la figure 1, le joint d'étanchéité profilé 1 comprend un tuyau d'étanchéité 2, une bande de serrage 3 de section droite en U qui s'y raccorde, ainsi que des lèvres d'étanchéité 4 dirigées vers l'intérieur placées sur les sur- faces intérieures des branches 3a du profil en U. On peut à présent produire, par le procédé selon l'in- vention, des joints d'étanchéité profilés constitués par trois matières différentes, du caoutchouc mousse pour le tuyau d'étanchéité 2, du caoutchouc durci pour la bande de serrage 3 et du caoutchouc mou pour les lèvres d'étanchéité 4, pour que, d'une part le tuyau ne flambe pas facilement lorsqu'on le fait passer autour de circonférences de rayons réduits et qu'on puisse, en outre, appliquer des forces d'arrachement suffisantes à la nervure sur laquelle on emboîte le joint profilé. La figure 2 est une vue en plan schématique d'un dispositif diextrusion destiné à mettre en oeuvre le procédé selon l'invention, permettant de produire des joints d'étan- chéité profilés selon la figure 1. Le dispositif d'extrusion de la figure 2 comporte deux extrudeuses à vis 5 et 6 dont les moteurs d'entraînement sont désignés par les références 7 et 8. Les extrudeuses à vis 5 et 6 amènent la matière à extruder dans chacune de deux têtes de cisaillement, respectivement 9 et 10, o la matière est chauffée d'environ 80 C à environ 110 Co Aux têtes de cisaillement 9 et 10 se raccorde une tête d'injec- tion 11 dont la sortie de filière est désignée par la réfé- rence 12. La matière qui sort est amenée à une section de réticulation 14 dans la direction de la flèche 13. Une troisième extrudeuse 15, qui est reproduite avec décalage à droite sur la figure 2 pour clarifier la représen- tation, est placée au-dessus de la tête d'injection 11 et est dirigée perpendiculairement au plan de la figure 2. L'une des deux extrudeuses 5 et 6 amène la matière du tuyau d'étanchéité 2, donc le caoutchouc mousse, et l'au- tre extrudeuse la matière de la bande de serrage, à la tête d'injection 11. La quantité de matière destinée aux lèvres d'étanchéité considérablement réduite est amenée à la tête d'injection 11 au moyen de l'extrudeuse 15 disposée vertica- lement. L'extrudeuse 15 peut alors se raccorder en particu- lier directement à la sortie de filière 12, la matière des- tinée aux lèvres d'étanchéité y entrant verticalement par le haut et étant déviée à l'intérieur de la sortie de filière, de sorte que le parcours d'amenée de la matière des lèvres d'étanchéité est beaucoup plus court que le parcours d'ame- née des deux autres matières. Les parcours d'amenée des ma- tières destinées au tuyau et à la bande de serrage peuvent aller au-delà de la tête d'injection 11 et ils sont beaucoup plus longs que le parcours d'amenée de la matière des lèvres d'étanchéité. En outre, les extrudeuses 5 et 6 destinées au tuyau et à la bande de serrage présentent une section de sortie relativement importante, tandis que l'extrudeuse 15 destinée aux lèvres d'étanchéité présente une section droite de sor- tie beaucoup plus petite. 2s5709S81 REVENDICATIONS -R E V E N D I C A T I O N S 1. - Procédé de production de joints d'étanchéité pro- filés pouvant être emboîtés sur des nervures, tels que des garnitures de joints pour véhicules automobiles, en parti- culier pour des bords de compartiments de moteurs et de coffres à bagages, etc., le joint profilé étant constitué par une bande de serrage en caoutchouc durci de section droite en U dans laquelle des lèvres d'étanchéité en caout- chouc mou dirigées vers l'intérieur sont présentées sur les surfaces intérieures des branches du profil en U, un tuyau d'étanchéité en caoutchouc mou dirigé vers l'extérieur étant présent sur le dos du profil en U et les différentes ma- tières étant amenées à une sortie de filière au moyen d'une extrudeuse séparée, caractérisé en ce que le joint d'étan- chéité profilé est constitué par trois matières différentes, du caoutchouc mousse pour le tuyau d'étanchéité, du caout- chouc durci pour la bande de serrage et du caoutchouc mou pour les lèvres d'étanchéité, une extrudeuse séparée étant prévue pour chacune de ces trois matières et la matière des- tinée aux lèvres d'étanchéité étant amenée sur un trajet d'amenée dans la tête d'injection ou dans sa sortie de fi- lière beaucoup plus court que les matières destinées à la bande de serrage et au tuyau. 2. - Dispositif destiné à mettre en oeuvre le procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les extru- deuses (5,6) destiiéesLau-tuyau d'étanchéité (2) et à la bande-de serrage (3) présentent chacune une section-droite de sortie relativement importante qui se réduit sur un canal d'amenée allongé à la section droite finale, tandis que l'ex- trudeuse (15) destinée aux lèvres d'étanchéité (4) présente une section droite de sortie beaucoup plus petite, qui se réduit à la section droite finale par un canal d'amenée beaucoup plus court. 3. - Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que les extrudeuses (5,6) destinées au tuyau d'étan- chéité (2) et à la bande de serrage (4) sont disposées la- téralement par rapport à la tête d'injection (11), les ca- naux d'amenée au moyen desquels la réduction de section droite est produite s'étendant dans une plus grande section de la tête d'injection (11). 4. - Dispositif selon l'une quelconque des revendi- cations 2 et 3, caractérisé en ce que l'extrudeuse (5) des- tinée à la matière des lèvres d'étanchéité (4) se raccorde à la sortie de filière (12) de la tête d'injection (11) dans la zone de sa section antérieure. 5. - Dispositif selon la revendication 4, caractéri- sé en ce que l'extrudeuse (15) destinée à la matière des lèvres d'étanchéité se raccorde à l'extrémité antérieure de la sortie de filière (12), la sortie de filière comportant un canal d'amenée dévié d'environ 180 , de sorte que la matière ressort de la sortie de filière (12) dans la direc- tion de raccordement. 6. - Dispositif selon la revendication 4, caractéri- se en ce que le raccordement de l'extrudeuse (15) destinée à la matière des lèvres d'étanchéité (4) à la sortie (12) est reculé, de sorte qu'il est sensiblement perpendiculaire à l'axe de la sortie de filière (12). 7. - Dispositif selon la revendication 6, caractéri- sé en ce que l'extrudeuse (15) amenant la matière destinée aux lèvres d'étanchéité (4) est disposée verticalement.