Brevet FR2570323A1 — publié le 19860321

PERFECTIONNE!#ENT A LA DISTRIBUTION DE MATIèRES PLASTIQUES NOTAMMENT POUR LA FABRICATION DE JOINTS DE VITRAGES MULTIPLES La présente invention se rapporte a la distribution d'un élastomère et en particulier sa distribution â un débit déterminé constant entre des arrêts de distribution, cet élastomère du type caoutchouc butyl étant notamment destiné a la fabrication d'un joint pour vitrages multiples. Les vitrages multiples sont constitués de deux ou plusieurs feuilles de verre disposées parallèlement les unes aux autres, a une certaine distance les unes des autres. Des intercalaires sont prévus entre les feuilles de verre et a leur périphérie pour maintenir entre elles la distance désirée et-des joints assurent l'étanchéité des espaces enfermés. Les intercalaires peuvent être des profilés métalliques, mais peuvent également être des cordons continus de matière plastique, notamment a base de caoutchouc butyl, ces cordons concourant en même temps a assurer l'étanchéité et venant en cela renforcer l'action des joints également en matière plastique notamment silicone ou polysulfure disposés a l'extérieur des intercalaires. De tels vitrages a joints et intercalaires en matières plastiques sont en particulier décrits dans les publications de brevets français 1 439 844, 2 211 413, 2 294 313. L'intercalaire est un cordon calibré, précisément déposé sur une feuille de verre, a sa périphérie, successivement sur chacun de ses cotés rectilignes. Dans les angles la dépose est interrompue et le cordon est guidé dans son virage, sans être coupé, de façon a avoir les mêmes caractéristiques dimensionnelles que dans ses portions rectili gnes et a présenter un aspect esthétique. La pose de ltintercalaire dans les angles d'un vitrage est décrite dans la publication du brevet français 2 294 140. Pendant l'exécution du virage les moyens de distribution du cordon sont arrêtés ; ils sont remis en action pour continuer la pose du cordon le long de l'arête rectiligne suivante du vitrage. Les difficul tés de pose du cordon résident essentiellement dans le réchauffage suffisamment rapide de la matière plastique, initialement épaisse, dure ( dureté de l'ordre de 700 Shore ), a viscosité élevée, pour fournir a la cadence des chaines de fabrication de vitrages multiples, au débit nécessaire, un cordon de ladite matière plastique, parfaitement calibré, avec une viscosité déterminée qui en tout état de cause doit être beaucoup plus faible qu'initialement.Les difficultés sont d'autant plus importantes que la vitesse des chaines est plus élevée et que la hauteur du cordon qui définit l'épaisseur de la lame de gaz enfermée dans le vitrage multiple est plus grande. Jusqu'a maintenant on alimentait les extrudeuses ou boudineuses, actionnées par de gros moteurs capables de fournir des efforts im portants, a l'aide ' a i de de petites quantités de matière plastique, facilement et rapidement réchauffables pour pouvoir satisfaire la demande de cordon. Mais l'augmentation des vitesses des chaines de fabrication et en même temps la demande croissante de vitrages plus isolants ayant des lames d'air ou de gaz enfermées plus épaisses, nécessitant donc des cordons plus hauts, font que le réchauffage de la matière plastique n'est plus assez rapide et que les moyens déja importants d'entraînement des extrudeuses ou boudineuses, ne sont plus suffisants. En outre, l'alimentation desdites extrudeuses ou boudineuses par de petites quantités de matière plastique, oblige a de fréquents arrêts de réapprovisionnement, ce qui se traduit par des pertes de rendement. La présente invention vise a remédier aux inconvénients et insuffisances des installations précédentes, en particulier matériel important et même démesuré pour répondre aux arrêts et reprises de fourniture du cordon au passage des angles des vitrages, matériel aux performances cependant insuffisantes pour répondre a l'augmentation des vitesses des chaines et des hauteurs de cordons. Pour cela, elle propose d'emmagasiner en continu de la matiè- re plastique ayant les caractéristiques de viscosité nécessaires ou proches de ce qui est nécessaire pour former le cordon, dans un magasin de volume variable, proche du lieu de fourniture du cordon, de façon continue tant que le volume maximum possible n'est pas rempli, malgré les fréquents arrêts de distribution du cordon, a un débit moyen qui peut être inférieur a celui auquel est débité le cordon lorsque celuici est délivré. Elle propose également un dispositif pour mettre en oeuvre ce procédé, dans lequel le circuit de distribution de mati-ère plastique, comporte un magasin constitué d'un réservoir fermé par un- piston coulissant a l'intérieur de ce réservoir, rappelé a l'intérieur dudit réservoir par un moyen de rappel du type vérin. La force de rappel du piston est constante et telle que la pression qu'il exerce sur la matière plastique est inférieure a la pression sous laquelle ladite matière plastique est fournie au magasin. De préférence ce magasin est couplé a un moyen qui l'alimente en matière plastique de façon continue, ce moyen d'alimentation étant constitué par un piston chauffant équipé d'une sortie de matière, destiné a être appliqué avec pression contre la matière a viscosité élevée contenue dans une enceinte, ce piston ayant une forme telle qu'il délimite un volume de matière dont la section est d'autant plus réduite qu'elle est plus proche de la sortie, ce piston ayant sur sa face en contact avec la matière, des appendices chauffants qui plongent dans ladite matière. Dans une forme particulière de réalisation ce piston a une forme conique et, les appendices chauffants dirigés suivant l'axe de déplacement du piston sont compris# a l'intérieur du volume délimité par le piston. L'invention sera maintenant décrite plus en détail en référence aux figures jointes qui représentent figure 1 : un schéma du magasin a volume variable, figure 2 : un schéma de l'ensemble du système de ~distribution de ma tiere plastique La figure 1 montre de façon schématique un magasin M a volume variable, disposé sur le circuit de distribution d'une matière plastique, de préférence a l'extrémité de ce circuit proche du lieu d'utilisation de ladite matière plastique. Ce magasin M comprend un réservoir 1, de préférence cylindrique pour des raisons de facilité a réaliser l'étanchéité, muni d'une ouverture d'entrée 2 et d'une sortie 3. A l'intérieur de ce réservoir 1 peut se mouvoir un piston 4 traversé sur toute sa longueur par un canal 5 d'amenée de la matière plastique qui débouche a l'intérieur du réservoir 1. Ce canal 5 est branché a son extrémité amont sur des moyens de fourniture de la matière plastique, non représentés sur cette figure 1. Le piston 4 est rappelé a l'intérieur du réservoir 1 par un système exercant une force constante, -notamment un -ou plusieurs véri-ns et comme dans l'exemple représenté, deux vérins 6 et 7 reliés chacun d'une part au réservoir 1 et d'autre part au piston 4. Pour permettre -la fixation des vérins 6 et 7, l'extrémité aval du réservoir 1, donc proche de sa sortie 3, est sertie dans une embase 8, tandis que l'extrémité-arrière du piston 4 est entourée par une plaque 9 ; les vérins 6 et 7 disposés de chaque coté du réservoir 1 et paraîîèîement lui, étant fixés par une de leurs extrémités a l'embase- 8, par l'autre extrémité a la plaque 9. La force de rappel du piston 4 est telle que la pression qu'il exerce sur la matière plastique est inférieure a la pression sous laquelle ladite matière plastique est fournie au magasin M, par exemple de l'ordre de la moitié. L'extrémité du piston 4 enfoncée dans le réservoir 1 est équipée de segments annulaires 10 assurant ltétanchéité entre l'intérieur du réservoir et l'extérieur, et améliorant le raclage de la paroi latérale du réservoir 1. Des butées 11 et 12, de fin de course du piston 4 a l'inté- rieur du réservoir 1, dans chacun des deux sens possibles de mouvement dudit piston 4 sont également prévues. Ces butées 11 et 12 sont sollicitées par des éléments de contact 13 et 14 appartenant au piston 4 et disposés, l'un 13 déterminant la position d'enfoncement maximum sur la partie arrière dudit piston, l'autre 14 déterminant la position de retrait maximum, donc le volume maximum a l'intérieur du réservoir 1, sur l'extrémité avant dudit piston 4. Un élément de contact intermédiaire 50 solidaire du piston 4 est prévu, cet élément 50 déclenchant la fourniture de matière au magasin M par les moyens de fourniture placés en amont, sans intervenir sur le mouvement dudit piston. Le contact entre la butée 11 et l'élément correspondant 13 commande l'arrêt de l'injection de matière plastique au travers de la sortie 3. Le contact entre la butée 12 et l'élément correspondant 14 indique que le volume de matière dans le magasin M est a son niveau haut maximum et cela déclenche l'interruption de la fourniture de ma tiere au magasin N par les moyens de fourniture placés en amont. Avantageusement pour éviter le refroidissement de la matière plastique et même pour parfaire son réchauffement de façon qu'elle atteigne la consistance désirée, les parois du réservoir 1 ainsi que celles du canal 5 sont rechauffées, par exemple par des résistances électriques 15 et 16. De préférence ce magasin M a volume variable est couplé a des moyens de fourniture de la matière plastique, qui fonctionnent en continu. Ces moyens, visibles figure 2, comprennent par un piston chauffant 20 équipé d'une-sortie 21 pour la matière plastique ; ce piston 20 est destiné a être appliqué avec pression contre la matière plastique contenue dans une enceinte 22. Il a une forme telle qu'il délimite un volume de matière dont la section est d'autant plus réduite qu'elle est proche de la sortie 21 et il possède sur sa face en contact avec la matitre plastique des appendices 23 chauffants, qui plongent dans ladite matière plastique. Dans une forme particulière de réalisation ce piston 20 est un cône a base circulaire. Il constitue le couvercle de l'enceinte 22 et peut coulisser a l'intérieur de ladite enceinte sous l'action de vérins 24 reliés d'une part audit piston 20 et d'autre part a- un bâti fixe non figuré ou plus simplement a l'enceinte 22. Avantageusement, pour réduire les manipulations, cette enceinte 22 est constituée par le fût dans lequel la matière plastique est livrée. Les appendices chauffants 23 ont de préférence la même direction que-celle du mouvement de coulissement du piston 20 a l'intérieur de l'enceinte 22, a savoir, parallèles a l'axe du cône que constitue le piston 20. Avantageusement ces appendices 23 sont contenus dans le volume délimité par le piston. Pour permettre un emploi de la totalité de la matière plastique contenue dans l'enceinte 22, son fond 25 a une forme complémentaire de celle du piston 20, a savoir percée de puits 26 pour le logement des appendices 23 et conique lorsque ledit piston 20 est lui-même conique. Eventuellement pour faciliter le ramollissement de la matière plastique, l'ensemble de l'enceinte 22, ainsi d'ailleurs que les conduits qui la relient au magasin M sont réchauffés par des résistances 27, 28. Pour faciliter le cheminement de la matière plastique, des pompes 29, 30 notamment à engrenages, peuvent etre montées sur la sortie 21 de l'enceinte 22 et également sur la sortie 3 du magasin Il à volume variable. La pompe 30 est en particulier une pompe volumétrique. Avantageusement également, pour obtenir un arrêt ou une reprise immédiats, nets, du débit de matière plastique au travers de la sortie 3, lorsque celle-ci est fermée, ou respectivement ouverte, sans altération de la pression sous laquelle la matière plastique est maintenue, des vérins de compression 31, 32 tels que déja décrits dans le brevet français publié sous le n0 2 207 799 peuvent être prévus. L'invention fonctionne de la façon décrite ci-après. De la matière plastique déjà notablement réchauffée et ramollie est fournie en continu au magasin M au travers de l'ouverture d'entrée 2 puis du canal 5, sous une pression P, avec un débit moyen sensiblement constant. Dans certains cas, ce débit moyen peut être inférieur à celui auquel doit être fourni le cordon intercalaire de vitrage multiple lorsque l'on se trouve en phase de fourniture de cordon, que la sortie 3 est ouverte et que le cordon est de section importante. Si la sortie 3 est ouverte, un cordon est donc fourni et la quantité de matière plastique nécessaire est extraite du magasin M sous l'effet de la seule~poussée du piston 4 rappelé par les deux vérins 6 et 7 dans le cas ou les moyens de fourniture de matière disposés en amont ne débitent pas. Dans ce cas le piston 4 avance à l'intérieur du cylindre réduisant ainsi le volume de matière stockée. Lorsque la butée 11 et l'élément 50 entrent en contact les moyens de fourniture de matiere disposés en amont sont remis en action. Si le cordon fourni est de grosse section et que la quantité de matière débitée au travers de la sortie 3 est supérieure à la quantité de matière fournie au magasin M, le piston continue à avancer et la réserve continue à diminuer jusqu'à contact de la butée 11 et de l'élément 13, ce qui interrompt tout débit au travers de la sortie 3. Si au contraire la quantité de matière débitée au travers de la sortie 3 est inférieure à la quantité de matière fournie au magasin M, le piston 4 recule malgré la poussée des vérins 6 et 7, si bien que la pression à la sortie du magasin M reste sensiblement de l'ordre de celle exercée par les deux vérins. Au contraire si le sortie 3 est fermée et que les moyens amont de fourniture de matière débitent, le piston recule dès que la pression exercée par la matière à l'intérieur du magasin, dépasse celle exercée par les vérins, de façon à augmenter le volume de matière plastique en réserve dans le magasin M. Ce volume peut augmenter jusqu'à contact de la plaquette 14 avec la butée 12. En fonctionnement normal, c'est à dire lors de la délivrance de cordon pour la fabrication de vitrages multiples entrecoupée d'arrêts à chaque angle du vitrage, le piston 4 oscille à l'intérieur du réservoir 1 sans pratiquement jamais atteindre les deux butées 11 et 12. Le volume de cette réserve de matière plastique dans le magasin M, donc l'emplacement des butées 11, 12, 50 et 14 est déterminé pour que compte tenu du débit de réapprovisionnement, de la vitesse de défilement des vitrages devant recevoir un cordon, des dimensions maximales dudit cordon, des dimensions maximales des vitrages, la fourniture du cordon soit possible. Ainsi grâce à un tel magasin M, on peut fournir suffisamment de matière plastique, suffisamment rapidement pour déposer un cordon continu sur un vitrage de 4 m x 2,50 défilant à des vitesses de l'ordre de 20 ou 30 m/min. Cette variation de volume possible du magasin M autorise le fonctionnement en continu des moyens d'alimentation placés en amont à un débit plus faible que celui du cordon lorsqu'il est délivré. Le piston conique chauffant 20 est donc pressé régulièrement par les vérins 24 à l'intérieur de l'enceinte 22, à une vitesse inférieure à celle qu'exigerait un fonctionnement intermittent. Cette vitesse de descente relativement lente, la forme particulière du piston 20, la présence d'appendices chauffants qui pénètrent dans la matière autorisent donc une distribution de matière plastique à l'extrémité de la sortie 3, à un débit important, à partir de quantités importantes de matière brute à viscosité élevée. En outre la possibilité de recul du piston à l'intérieur du réservoir 1 permet d'obtenir au travers de la sortie 3 une matière plastique délivrée sous une pression sensiblement constante et déterminée presque exclusivement par la force de rappel des deux vérins. Ceci permet donc une qualité beaucoup plus constante de la matière plastique fournie au travers de la buse. REVENDICATIONS 1. Procédé pour distribuer à viscosité basse, une matière plastique du type caoutchouc butyl, avec un débit élevé mais intermittent à partir d'une réserve de ladite matière à viscosité plus élevée, tout en -disposant d'une puissance de chauffage réduite, inférieure à celle nécessaire pour faire passer la matière plastique de sa viscosité élevée à sa viscosité basse à la vitesse nécessitée par la distribution lorsque celle-ci est ouverte, notamment pour fabriquer un cordon destiné à former l'intercalaire de vitrages multiples, caractérisé en ce qu'il consiste à emmagasiner de la matière plastique ayant les caractéristiques de viscosité nécessaires ou proches de ce qui est nécessaire, dans un volume variable, de façon continue tant que la capacité maximale du volume variable n'est pas atteinte, à un débit moyen parfois inférieur à celui auquel est distribuée la màtière plastique lorsque la distribution est ouverte, ce débit moyen de matière plastique à viscosité basse étant suffisamment bas pour pouvoir être obtenu par application de la puissance de chauffage disponible, ce volume variable s'agrandissant lorsque la distribution est fermée et au contraire se restreignant lorsque la distribution est ouverte. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que pour alimenter le volume variable, on réchauffe une quantité limitée de matière plastique à viscosité élevée, quantité dont la section est d'autant plus réduite qu'elle est plus proche d'une sortie par ou la matière réchauffée s'extrait, grâce à une pression exercée sur la quantité réchauffée, à contre-sens du sens d'extraction. 3. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que la totalité de la matière plastique dans le circuit de distribution est chauffée. 4. Dispositif pour distribuer une matière plastique à viscosité basse à un débit élevé mais-intermittent à partir d'une réserve de ladite matière à viscosité plus élevée, notamment pour fabriquer un cordon destiné à former l'intercalaire de vitrages multiples, caractérisé en ce qu'il comporte un magasin M constitué d'un réservoir 1 fermé par un piston 4 coulissant à l'intérieur de ce réservoir 1, rappelé à l'intérieur dudit réservoir avec une force constante par un moyen de rappel du type vérin. 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que la force de rappel du piston est telle que la pression qu'il exerce sur la matière plastique enfermée dans le magasin M est inférieure à la pression sous laquelle le magasin M est alimenté en matière plastique. 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 4 ou 5, caractérisé en ce que le magasin M est alimenté en matière plastique par un moyen d'alimentation comprenant un piston chauffant équipé d'une sortie de matière et destiné à être appliqué avec pression contre la matière à viscosité élevée contenue dans une enceinte, ce piston ayant une forme telle qu'il délimite un volume de matière dont la section est d'autant plus réduite qu'elle est plus proche de la sortie, ce piston ayant sur sa face en contact avec la matière, des appendices chauffants qui plongent dans ladite matière. 7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que le piston à une forme conique. 8. Dispositif selon l'une des revendications 6 ou 7, caractérisé en ce que les appendices chauffants sont dirigés parallèlement à l'axe suivant lequel le piston se déplace sous l'effet de la pression exercée sur lui. 9. Dispositif selon l'une des revendications 6 à 8, caractérisé en ce que les appendices chauffants sont compris à l'intérieur du volume délimité par le piston. 10. Dispositif selon l'une des revendications 6 à 9, caractérisé en ce que le fond de l'enceinte à une forme complémentaire de celle du piston équipé de ses appendices chauffants. 11. Dispositif selon l'une des revendications 4 à 10, caractérisé en ce que les conduits et parois qui contiennent la matière plastique sont chauffés. 12. Dispositif selon l'une des revendications 4 à 11, caractérisé en ce qu'il comporte en outre au moins une pompe, notamment à engrenages. 13. Dispositif selon la revendication 12, caractérisé en ce qu'une pompe est disposée sur la sortie au travers du piston chauffant conique, une autre étant disposée à la sortie du magasin à volume variable. 14. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 4 à 13, caractérisé en ce que au moins un vérin de compression et de décompression est disposé à la sortie du magasin à volume variable.