Brevet FR2586213A1 — publié le 19870220

Cette invention concerne un procédé de transformation des matières plastiques cellulaires par enlèvement de matière. Ces matières plastiques cellulaires se présentent sous la forme de blocs de différentes dimensions. Les produits obtenus après transformation par évidement sont destinés aux calorifugeage de tuyauteries ou d'appareils divers dans l'industrie, le chauffage et la climatisa tion ainsi qutau calage d'emballage pour protéger les produits ou objets lors de leur transport, stockage et manutention. Jusquà présent cette transformation des matières plastiques cellulaires était réalisée suivant les procédés ci-dessous enumérés : 10) par découpage au moyen d'une scie à rubans verticale ou horizontale. La matière plastique cellulaire tournant autour d'un axe fixe est maintenue mécaniquement sur cet axe-, ce procédé permet de découper les matières plastiques cellulaires mais ne permet pas de les évider, de plus il s'avère dangereux pour la personne qui travaille derrière la machine, surtout s'il s'agit d'une scie horizontale. 20) par découpage sur scie à fil à découper les contours, ce procédé ne permet pas d'évider les matières plastiques cellulaires, mais seulement de leur donner des formes curvilignes, ce qui en limite les applications. 30) par enlèvement de matière au moyen d'un outil tranchant tournent autour d'un axe et enlevant progressivement par usure la matière. Ce procédé permet d'évider les matières plastiques cellulaires mais ne donne pas un bel aspect de finition la matière ayant un état de surface grattée. De plus les outils s'usent très rapidement il s'en suit une variation hors tolérances des dimensions du produit fini. 40)par découpage au fil chaud. Ce système est utilisé pour faire essentiellement du calage d'emballage. Le ou les fils chauds étant tendusà leurs extrémités, on ne peut donc évider les matières plastiques cellulaires avec ce procédé. 5 ) par moulage, procédé qui consiste à fabriquer certaines matières plastiques cellulaires à lwintérieur de moules ayant la forme de l'appareil ou objet à protéger. Le polystyrène extrudé ne peut être travaillé de cette façon, l'investisw senent pour chaque moule est très important et les délais de fabrication de ces moules sont longs, seules les grandes séries soeit traitées de cette façon. La pressente invention est destinée a évider les matières plastiques cellulaires au noyen de résistances électriques metalliques ayant une tenue mécanique suffisante pour ne pas se déformer lorsque les résistances rentrent dans la matière plastique. Ces résistances métalliques électriques sont chauffées par une source d'alimentation 220 ou 380 V, qui émet un courant électriue continu de 24 volts d'un fort ampérage. La régulation de la température est obtenue par un ensemble de petites résistances montées en série entre la source d'alimentation et chaque extrémité des résistances métalliques électriques-. La finesse du règlage est obtenue par un réhostat. Les résistances métalliques électriques sont d'abord mises à la forme demandée et ceci mécaniquement puis leurs extrémités sont au fixées sur un support métalliqueXmoyen d'un matériaux isolant thermique et électrique. La figure 1 planche 1/4 représente une vue d'ensemble de la machine. La figure 2 planche /4 représente le schéna électrique de l'alimentation des résistances métalliques électriques ainsi que son système de régulation. La figure 3 planche 2/4 représente une vue en coupe de l'axe entrainant la ou les résistances-. La figure 4 planche 2/4 représente une vue de coté du support des blocs en matières plastiques cellulaires. La figure 5 planche 3/4 représente une vue en coupe du principe de positionnement des blocs de matières plastiques cellulai rets. La figure 6 planche 3/4 représente une vuo de coté avec coupe partielle des fixations des résistances métalliques électriques ainsi que leur support. La figure 7 planche 3/4 représente une vue en coupe des fixations des résistances métalliques électriques. La figure 8 planche 4/4 représente une vue de face de l'axe d'entraînement avec son principe de butée. La figure 9 planche 1/4 représente une vue de coté des butées fixes sur l'axe dentrainement ainsi que sur le support des blocs de matière plastique cellulaire. La figure 10 planche 4/4 représente uns vue en coupe de coté du système de iization des résistances métalliques électriques. La figure il planche 4/4 représente une vue en coupe du principe de fixation des résistances métalliques électriques. Le dispositif représenté par la planche 1/4 figure 1 nous montre les applications du principe décrit plus haut, suivant deux modes de réalisation. Premier mode de réalisation, la matière plastique cellulaire tourne autour d'un axe mobile (4) pour venir buter sur les résistances métalliques électriques interchangeables (2). Deuxième mode de réalisation, la matière plastique cellulaire est maintenue sur le support (12) et les résistances métalliques électriques (i) fixées sur un axe mobile (9) entrainé par le volant (3) vont rentrer dans la matière plastique cellulaire fixe réalisant ainsi un évidement. La figure 2 de la planche 1/4 représente le schéma ds principe du système électrique. Ce système électrique est muni d'un transformateur électrique (6) ayant une entrée de 220 ou 380 volts et une sortie de 24 volts. Le réglage du transformateur ne permettant pas d'obtenir avec précision la température voulue une série de résistances électriques (7) s'interposent entre le transiormateur (6) et un réhostat (8) qui permet d'approcher avec une plus grande précision la température nécessaire pour que la découpe s'effectue correctement. Tout cet ensemble est commandé par un système de contact à pied (5), le tout alimentant les résistances métalliques électriques i et 2. La figure 3 de la planche 2/4 nous montre le mécanisme permettant la rotation de la résistance (i). Ce mouvement étant transmis par l'intermédiaire de l'axe (9) commandé par le volant (3). Cet axe se trouve à l'intérieur du support de positioimement de la matière plstique cellulaire (12). Cet ctue est rendu mobile par un roulement à billes (îi) positionné par 2. écrous (10) réglés et main- tenus par l'intcrmédiire de vis (15) bloquée par un contre écrou (14) Cet ensemble étant fixé à la machine par la fixation (13). La figure 4 de la planche 2/4 nous montre le positionnement de 1a matière plastique cellulaire sur le support (12). Cette matière plastique cellulaire est r:ainte.lue mécaniquement par les cales 16 et 17. La j"izure 5 de la planche 3/4 nous nontre une vue en cou- pe de l'ensemble de la figure 4 positionnant la matière plastique cellulaire sur le support (12). La figure 6 dc la planche 3/4 représente la fixation de la résistance métallique électrirque (i) sur son a=;e(92) au moyen de plaquettes isolantes (20) serrées par des plaquettes métalliquss (19) et d'autre part la fixatif du support (9R) sur l'axe de tans- mission (9)par l'intermédiaire des écrous (18). Ce mode de fixation permet l'interchangeabilité de l'ensemble composé de la résistance metallique électrique (i) et de son support (9R). La figure 7 de la planche 3/4 nous montre une vue en coupe du système de fixation de la résistance métallique électrique (1) représenté en figure 6. La figure 8 de la planche 4/4 représente les butées (22) ds début et ds fin de course fixées sur le support (12) (voir figurel) Un doigt (21) fixé sur l'axe (9) limite la rotation des résistances métalliques électriques (i) en venant se bloquer sur les butes (22) La figure 9 de la planche 4/4 représente une vue de coté de l'ensemble décrit à la figure 8. Une protsetion contre le gel des compteurs d'eau, sous la forme d'une boite en deux parties, chaque partie évidée à la forme du compteur et du robinet peut autre réalisé avec ce procédé. La résistance nétalliqus électrique (i) représente les contours extérieurs de la partie haute du compteur. Un bloc de ma tière plastique cellulaire est fixée sur le support (12). A l'aide du volant (3) un mouvement rotatif est donné à la résistance qui pénètre dans la matière plastique cellulaire évidant ainsi le bloc b la forme de la partie supérieure du compteur!Une autre résistance non figurée, permet de réaliser la partie inférieure du compteur les deux blocs s'assemblant ainsi autour de celui ci lui assure une protection contre le gel. Les résistances métalliques électrtrues peuvent Qtrs fixées de façon à se déplacer dans tous les sens, hauteur, largeur, longueur et réaliser par évidement toutes sortes de iorlles pouvant epouser n'importe quel objet, et ceci dans des matières plastiques cellulaires telles que les polystyrènes expansés, extrudées, les polyurethanes et autres. Des isolations de compteur d'eau de toutes formes peuvent être ainsi réalisés, également des emballages, conditionnant et-pro-tègeant toutes sortes de produits. La protection thermique des parties coudées de tuyauterie véhiculant du froid ou une source de chaleur peut être réalisée suivant ce procédé. Les axes (4 e-t 9R) peuvent être entraînés automatiquement, REVENDICATIONS 10) Dispostif pour usiner les matières plastiques cellulaires par évidement carat8ris8 par les outils qui enlèvent la matière qui sont des résistances métalliques électriques rigides (1 et 2) ayant une tenue mécanique. 20) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé par la régulation de la tempdrature des résistances métalliques électriques avec des résistances plus faibles montes en surie (7) entre chaque extrémité des résistances métalliques électriques et l'alimentation en courant ainsi que par un rehostat (8). 30) Dispositif selon les revendications 1 et 2 caractérisé par; la mise en forme mécaniquement des résistances métalliques électriques (1 et 2) et leur système de fixation sur des supports métalliques au moyen de plaquettes isolantes thermique et électrique (figure 10 et 11). 4 ) Dispositif selon les revendications 1 à 3 caractérisé -par la possibilité de réaliser l'évidement soit par rotation de la matière plastique cellulaire maintenue sur un axe (4) (dans ce caa les résistances sont fixes) soit par rotation des résistances métalliques électriques (1) fixées sur un axe (9R) dans ce cas la matiè- re plastique cellulaire est fixe. 5o) Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à4 caractérisé par la possibilité d'entrainer automatiquement les axes (4 et 9R). 6 ) Dispositif selon les revendications 1 à 3 caractérise par a la possibilité de faire se déplacer des résistances métalliques électriques mise en forme à la demande en hauteur, largeur et longueur de façon à réaliser toute sorte d'évidement. 70) Procédé d'usinage de matières plastiques cellulaires caractérisé en ce qu'il consiste à évider les dites matières plastiques 2 l'aide d'une résistance électrique rigide mécaniquement. 80) Procédé selon la revendication 7 caractérisé en ce que 1ê pièce de matière plastique cellulaire est fixe et en ce que les résistances chauffantes (1 et 2) sont mobiles par rapport à cette pièce. 9 ) Procédé selon la revendication 7 caractérisé en ce que les résistances 'chauffantes (1 et 2) sont fixes et la pièce de matière plastique mobile par rapport à cette résistance. 100) Produit en matière plastique cellulaire caractérisé en ce qu'il est obtenu par le procédé selon l'une des revendications 7 à 9.