Brevet FR2618094A1 — publié le 19890120

L'invention est relative à un procède de fabrication de produits moulés ainsi qu'à une installation de moulage autorisant notamment la mise en oeuvre du dit procédé. L'invention trouvera particulièrement son application dans le domaine de la construction et du batiment pour fabriquer des produits de construction de formes à base de ciment tels que blocs communément appelés parpaings. ou autres produits. toutefois, l'invention pourra s'appliquer à d'autres domaines ou l'on retrouve les mêmes problèmes spécifiques de moulage. De nos jours, la fabrication de tels éléments moulés se mécanise et s'automatise de plus en plus pour accroitre la production et diminuer le coùt de revient de tels produits. Ainsi il est connu des installations systématisées qui comprennent notamment un poste de moulage proprement dit qui permet d'obtenir à partir de la matière première des produits moulés frais, un poste de séchage dans lequel sont stockés les produits moulés frais jusqu'à leur prise, et enfin un poste dit de palettisation" dans lequel on reprend les produits moulés séchés pour les regrouper notamment sur des palettes de manutention. Différents transferts entre les postes sont également réalisés automatiquement notamment par l'intermédiaire de transbordeurs de manutention ou tous autres systèmes de transport adaptés aux produits et à l'implantation des différents postes de travail. Le coeur d'une telle installation de fabrication de produits moulés est l'installation de moulage proprement dite, A ce sujet, différents types d'installation sont connus mais ne donnent pas entière satisfaction sur le plan de la fiabilité à long terme de l'installation. Un type d'installation connu de moulage est constitué essentiellement par une trémie d'alimentation de matières moulables. un ou plusieurs moules dont la forme correspond aux produits à réaliser, un tiroir mobile de distribution qui permet, par un mouvement d'aller et retour, d'alimenter le moule à partir de la matière contenue dans la trémie d'alimentation, un pilon de compaction ainsi qu'à un vibreur qui permettent de donner aux produits moulés une compacité importante en vue d'augmenter leur résistance mécanique. Dans ce type d'installation, on utilise généralement les planches de bois planes sur lesquelles sont moulés directement les produits. A cet égard, ces planches sont placées directement sous le moule pendant le moulage. Ensuite, après démoulage, les produits frais sont également maintenus sur ces memes planches de bois et stockés dans les dites aires de séchage. Un des problèmes particuliers de ce type d'installation vient précisément de ces planches de bois constituant d'une part le fond du moule et d'autre part servant après le démoulage par la manutention des produits frais. En effet, lors de la mise en oeuvre du processus de fabrication des produits moulés, les planches encaissent de nombreux chocs mécaniques engendrés notamment du fait de l'abrasion de la matière moulable, des vibrations, et des pressions exercées sur les planches au moment du moulage. Cela étant, la durée de vie des planches est très limitée, et celles-ci doivent etre remplacées fréquemment périodiquement pour obtenir un produit toujours de bonne qualité, cette dernière dépendant notamment de la planéité et de l'état mécanique des dites planches de bois. En outre, le remplacement fréquent des planches augmente sensiblement le coût de revient de l'installation de moulage et par suite du produit moulé. Le but de la présente invention est de proposer un procédé et une installation de fabrication de produits moulés, notamment destiné à la construction, les produits étant par exemple réalisés à base de ciment, tels que parpaings ou autres produits similaires de forme, qui utilisent comme plaques de manutention, notamment des planches de bois traditionnelles, mais qui, grace aux étapes spécifiques de la présente invention, permettent de prévenir l'usure prématurée des dites planches tout en donnant de meilleurs résultats au niveau de la qualité du produit moulé. Un des buts de la présente invention est de proposer un procédé de fabrication de produits moulés dans lequel le moulage n'est pas effectué directement sur la planche qui servira à la manutention, ceci permettant d'augmenter leur longévité du fait qu'elle n'encaisse plus les efforts mécaniques lors de la fabrication du moulage du produit. Un autre but de la présente invention est de proposer un procédé de fabrication de produits moulés dans lequel le moulage n'est pas effectué, comme traditionnellement, sur la planche de bois, ce qui permet d'avoir une meilleure vibration lors de la compaction. en supprimant notamment les effets amortisseurs dus à la dite planche de bois. Un autre but de la présente invention est de proposer une installation de moulage, autorisant notamment la mise en oeuvre du procédé de fabrication de produits moulés de l'invention, dont le coût de revient est sensiblement diminué du fait de l'augmentation de la durée de vie des plaques de manutention. Un autre but de la présente invention est de proposer une installation de moulage qui puisse d'une part être alimentée en plaques de manutention, par exemple par l'avant, et d'autre part qui permette l'évacuation des produits moulés sur la dite plaque par le méme coté c'est-à-dire également par l'avant. Ainsi, on diminuera la complexité de réalisation de 1 installation et on permettra également un entretien plus facile de l'installation, l'accés par l'arrière étant alors dégagé. D'autres buts et avantages de la présente invention apparaitront au cours de la description qui va suivre qui n'est cependant donnée qu'à titre indicatif et qui n'a pas pour but de la limiter. Selon 1 invention, le procédé de fabrication de produits moulés, notamment de construction à base de ciment, tels que blocs communément appelés parpaings ou autres produits, notamment mis en oeuvre dans une installation de pressage de tels produits comportant au moins - un dispositif de moulage, présentant au moins un moule dont la face inférieure est ouverte, et une table de réception du moule, - un ensemble de plaques de manutention des produits moulés, le dit procede est caractérisé par le fait qu'on moule le ou les produits à obtenir en disposant le moule sur la table de réception de sorte que celle-ci soit en contact direct avec la face inférieure du moule, et qu'à l'issue de la phase de moulage, on substitue une plaque de manutention à la dite table de réception puis on démoule le ou les dits produits obtenus sur la dite plaque. L'installation de moulage, autorisant notamment la mise en oeuvre du procédé de fabrication de produits moulés selon la présente invention, comportant au moins - un dispositif d'alimentation en matière moulable, - un dispositif de moulage présentant un moule dont la face inférieure est ouverte, et un pilon de compression coopérant avec le dit moule, - un dispositif de vibration présentant une table de vibration, est caractérisée par le fait que la dite table de vibration constitue substantiellement la dite table de réception du moule. La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description suivante accompagnée des dessins qui en font partie intégrante. La figure 1 montre schématiquement en vue de dessus une installation complète de fabrication de produits moulés, notamment de construction à base de ciment tels que parpaings, qui comporte essentiellement un poste de moulage, un poste de séchage et un poste de palettisation. La figure 2 montre une vue schématique de face du poste de moulage de la figure 1. La figure 3 montre une vue de profil du dispositif de moulage tel que représenté à la figure 2. Les figures 4a à Xe montrent successivement les différentes phases caractéristiques du procédé de fabrication de produits moulés selon la présente invention mis en oeuvre dans le poste de moulage tel que notamment représenté aux figures 2 et 3. La présente invention concerne un procédé de fabrication de produits moulés ainsi qu'une installation de moulage permettant la mise en oeuvre du dit procédé. L'invention permettra notamment le moulage de produits de construction à base de ciment, tels que parpaings ou autres produits similaires de forme. Néanmoins, on pourrait envisager d'utiliser la présente invention d'une part dans d'autres domaines où le moulage pose des problémes similaires et/ou d'autre part avec d'autres matières moulables que le ciment. La figure 1 montre schématiquement la vue de dessus d'une installation complète de fabrication de produits moulés. L'exemple représenté s'applique notamment aux parpaings. De telles installations complètes de ce type sont actuellement connues de l'Homme du Métier. La présente invention porte essentiellement sur le poste de moulage proprement dit qui s'intègre parfaitement dans des installations de type connu, L'installation générale de la figure 1 montre les différents postes de travail à savoir, en 1: l'installation de moulage proprement dite, en 2: l'aire de stockage des produits et de séchage de ceux-ci, en 3: une installation de palettisation des produits moulés séchés. Les différents transferts entre les postes 1, 2 et 3 sont effectués par un transbordeur au sol ; qui permet notamment de prélever les produits moulés frais en sortie du poste de moulage 1 puis de les placer sur l'aire de séchage 2. Ce transbordeur permet également lorsque les produits sont secs, de les reprendre de cette aire de stockage pour les diriger vers la machine de palettisation 3. Par ailleurs, entre l'installation de moulage 1 et l'axe du transbordeur 4, un système de manutention 5, qui permet notamment de convoyer les produits frais qui viennent d'étre moulés, est terminé par un dispositif ascenseur 6, qui permet de placer les différents produits en une colonne selon une technique connue de l'Homme de l'Art. De façon identique, le dispositif de palettisation 3 est relié au transbordeur ( par un convoyeur 7, terminé par un dispositif descenseur 8 dont le fonctionnement est similaire au dispositif 6 précité mais inverse. L'évacuation des palettes en sortie du dispositif 3 s'effectue par un convoyeur 9 construit selon des techniques connues de l Homme du Métier. Ce convoyeur 9 envoie donc les palettes formées avec les produits moulés séchés pour un stockage et une expédition de ceux-ci. Enfin, en sortie du dispositif de palettisation 3 est également prévu un systeme de récupération 10 des plaques de manutention, qui rappelons-le, sont utilisées pour autoriser la manutention des produits frais du poste 1 jusqu'au poste de palettisation 3, via l'aire de séchage 2. Ce poste. prévu selon les techniques connues de 1 Homme de l'Art permet notamment de nettoyer les plaques de manutention, puis de les retourner et de les disposer dans un magasin d'attente 11 d'où elles seront ensuite prélevées pour les besoins de l'installation de moulage 1 et dirigées vers celles-ci par l'intermédiaire du convoyeur 12. La dite installation générale telle qu'illustrée à la figure 1 permet notamment le déroulement du cycle suivant - moulage des produits frais dans l'installation de moulage 1, - manutention des produits frais 13 sur une plaque de manutention 14 par 1 intermédiaire du convoyeur 5 jusqu'au dispositif-ascenseur 6, - reprise de cet ascenseur 6 lorsqu'il est rempli complètement par le transbordeur 4 et stockage des dits produits dans les différentes través de l'aire de stockage 2, - reprise des produits lorsqu'ils sont secs dars l'aire de stockage 2 par le transbordeur 4, - formation de palettes de produits moulés séchés, les planches 14 sur lesquelles sont alors posés les produits secs 15 sont reprises une à une au moyen du descenseur 8 et dirigées par le convoyeur 7 vers le dispositif de palettisation 3, - évacuation des palettes formées par le convoyeur 9, - récupération des planches 14 au niveau du dispositif 10 et mise en attente dans le magasin 11 pour une prochaine utilisation; celles-ci étant alors recyclées par l'intermédiaire du convoyeur 12. Cela étant, le domaine qui nous -préoccupe concerne l'installation de moulage 1 proprement dite et son processus de fonctionnement, c'est pourquoi, nous décrirons celle-ci plus en détail. Le détail des autres postes, étant généralement connus de l'Homme du Métier, sortent du cadre de la présente invention. Les figures 2 et 3 montrent schématiquement une installation 1 de moulage de produits, notamment de produits de construction de ciment tels que parpaings, qui comporte au moins un dispositif de moulage, un dispositif de vibration 17, un ensemble de plaques de manutention 14 du produit moulé. En outre, pour permettre l'approvisionnement en matière moulée de l'installation 1, celle-ci comporte une trémie d'alimentation 18 et un tiroir de distribution 19 qui permettront d'amener la matière moulable vers le dispositif de moulage 16. Le dispositif de moulage 16 présente au moins un moule 20 creux dont le volume intérieur correspond au produit à mouler. A cet égard, le moule peut permettre la réalisation d'un ou plusieurs produits simultanément selon les dimensions de ces derniers. En outre, le moule 20 est constitué de parois latérales fermées et présente une face superieure 21 et une face inférieure 22 ouvertes. Par ailleurs, le dispositif de moulage 16 présentera également un pilon de compression 23 qui sera notamment apte à se déplacer verticalement selon les flèches 24 afin qu'il puisse pénétrer dans le moule 20 par sa face supérieure 21 et coulisser dans le moule pour compacter la matière moulable. En ce qui concerne le dispositif de vibration 17, il présente au moins une table de vibration 25 actionnée par tout moyen de système vibreur connu tel que frappeur, vibrateur mécanique motorisé. Des caractéristiques additionnelles au dispositif de vibration seront décrites ultérieurement. Selon une caractéristique de la présente invention, la dite table de vibration 25 constitue substantiellement la table de réception du moule. A ce sujet, celle-ci presentera une surface adaptée à la surface inférieure 22 ouverte du moule 20 et constituera la plaque de fermeture du moule, autrement dit le fond du moule. En ce qui concerne les plaques de manutention 14 des produits moulés, elles seront avantageusement constituées par des planches de bois par exemple. Celles-ci seront amenées par le convoyeur reperé 12 puis évacuées par le convoyeur repéré 5. En ce qui concerne l'alimentation en matière moulable, celle-ci sera préalablement malaxée puis contenue dans la trémie d'alimentation 18, dont la face inférieure présentera une trappe commandée pour laisser coulisser la matiere selon les besoins. Sous cette trappe sera disposé le tiroir de distribution 19 qui sera monté avantageusement à coulissement horizontal sur un plateau 26 et commandé par un organe moteur 27 afin que le tiroir 19 exécute un mouvement d'aller et retour entre la trémie 18 et la face ouverte 21 supérieure du moule 20 pour l'alimenter en matière moulable. De tels dispositifs sont également connus de l'Homme de l'Art. Les différents éléments de structure de l'installation de moulage 1 ayant été notamment précisés, examinons maintenant les différentes étapes du procédé de fabrication de produits moulés selon la présente invention. On dispose et on applique le moule 20 sur la table de réception 25, autrement dit la partie supérieure du dispositif de vibration 17, de sorte que celle-ci soit en contact direct avec la face inférieure 22 du moule. Ensuite, on moule le ou les produits à obtenir directement sur la table de réception. A l'issue de la phase de moulage, on substitue une plaque de manutention 14 à la dite table de réception 25 puis on démoule le ou les dits produits obtenus sur la dite plaque 14. En ce qui concerne la phase de moulage proprement dite, elle est réalisée d'une manière traditionnelle c'est-à-dire notamment : - en remplissant le moule 20 de matière moulable par l'intermédiaire de la trémie d'alimentation 18 et du tiroir de distribution 19, - en vibrant le moule 20 pour faciliter l'introduction de la matière moulable dans le moule par l'intermédiaire du dispositif de vibration 17, - en compactant la matière moulable dans le moule 20 par vibration et action du pilon de compression 23 en le faisant pénétrer au niveau de la face supérieure 21 du moule puis en maintenant une pression de contact avec de la matière. Ainsi, grâce à la présente invention, à l'inverse des méthodes traditionnelles dans lesquelles la plaque de manutention 14 sert de fond de moule, les dits produits sont directement moulés sur la table de réception 25 dont la surface est adaptée à cet effet. On obtient ainsi une meilleure qualité du produit par une vibration accrue du fait de l'absence de la plaque de manutention pendant le moulage et on augmente la durée de vie des plaques qui ne supportent plus les efforts de compression et autres pendant le moulage. En effet, selon la présente invention, c'est seulement après moulage, vibration et compaction des produits que l'on substitue la plaque de manutention 14 à la table de réception 25, table 25 qui a subi tous les efforts et qui est prévue à cet effet sans pour autant augmenter considérablement le coût de l'installation. Pour effectuer la substitution de la table 25 par la plaque 14, selon la présente invention, à l'issue de la phase de compactage, on maintient le pilon de compression 23 en contact avec le produit moulé contenu dans le moule 20 et on cesse l'effet de compression pour faciliter la substitution ainsi que la pression sur le moule 20 qui avait pour ràle d'appliquer le moule 20 sur la table 25 et de comprimer la table de réception 25 sur la table vibrante 17, avant la phase de moulage. Par ailleurs, préalablement à la substitution de la table de réception 25 par la plaque de manutention 14, on arréte la vibration à la fin de la phase de compactage. En ce qui concerne la dite table de réception des produits, on a vu que l'on utilisait la partie supérieure de la table vibrante 25. De plus, cette table de réteption 25 est montée sur des moyens élastiques représentés schématiquement aux figures 4 par les repères 28 agisssant dans le sens opposé de l'effort de compression du pilon 23. Plus précisément, la table vibrante est montée sur des plots de suspension qui, une fois libérés par le moule 20, soulèvent l'ensemble table de réception, moule, produits et pilon. Le transfert des tables s'effectue alors sans effort important. Les figures 4a à 4e montrent les différentes phases successives de la substitution de la table de réception 25 par la plaque de manutention 1i, après la phase de compactage, pour faire reposer les produits frais 13 qui viennent d'étire moulés sur la dite plaque 14 et autoriser leur manutention traditionnellement. Pour autoriser cette substitution, la table de réception 25, substantiellement constituée par la partie supérieure du dispositif de vibration 17, présente des moyens pour s'escamoter sous l'action de la plaque de manutention 14. Par ailleurs, la table de réception 25 présente également des moyens de guidage de translation horizontale. En ce qui concerne la réalisation des dits moyens escamotables et des dits moyens de guidage, ceux-ci seront réalisés selon des méthodes traditionnelles de coulissement d'organes connus par l'Homme de l'Art. La figure 4a montre schématiquement le moule 20, le dispositif de vibration 17, la plaque de réception 25 et la plaque de manutention 14 respectivement positionnés les uns par rapport aux autres pendant la phase de moulage et de compactage. A l'issue de la phase de compactage, l'effet du pilon 23 est relaché et on décomprime" le produit moulé. Ainsi, on pourra permettre la substitution de la table de réception 25 par la planche de manutention 14, comme le montre la figure ib, en diminuant les effets de frottement. Cette substitution est provoquée par la translation de la plaque de manutention 14 qui pousse en sens opposé la table de réception 25 pour la dégager de la table vibrante et intercaler la plaque de manutention 14 entre le moule et le dispositif de vibration 17. A cet égard, pour faciliter la substitution, la plaque de manutention 14 présente une épaisseur sensiblement identique å celle de la table de réception 25 escamotable et une surface suffisante pour obturer la face ouverte 22 inférieure du moule 20. La figure 4c montre le démoulage du produit frais 13 sur la plaque de manutention 14. Pendant la phase de démoulage, le pilon 23 est maintenu en position et il y a coulissement vertical du moule 20 par rapport à ce dernier. La figure Ad montre le produit frais 13 démoulé, le pilon 23 et le moule relevés. A partir de ce moment, la plaque de manutention 14 supportant le ou les produits frais 13 peut étre évacuée de la machine. Pour ce, la table de réception 25 est actionnée afin qu'elle puisse retrouver sa position initiale au-dessus du dispositif de vibration 17. Elle est mue d'un mouvement inverse à celui de la phase de substitution. La figure ie montre la phase d'évacuation de la plaque de manutention 14 sur le convoyeur 5, le retour en position initiale de la plaque 25 et le retour du moule 20 en contact direct avec celle-ci, Grâce au procédé de la présente invention et à l'installation de mise en oeuvre du dit procédé, on réalise donc le moulage, proprement dit, des produits indépendamment des plaques de manutention traditionnelles. Ainsi, on obtient un meilleur résultat et on augmente la durée de vie des plaques de manutention c'est pourquoi elles pourront être avantageusement réalisées en bois sans préjudice pour leur longévité. Néanmoins, tout autre matériau pourrait être envisagé également. Par ailleurs, un autre avantage de la présente invention réside au-niveau de l'entretien et du dépannage de la machine rendus plus aisés par le fait que l'admission des plaques de manutention et leur évacuation avec les produits moulés frais se font du meme coté de l'installation de moulage. A ce sujet, l'installation de moulage 1 comporte un dispositif d'alimentation en plaques de manutention 1s, apte a disposer par l'avant de l'installation une plaque de manutention 14 sous le moule 20 puis apte à extraire par l'avant de l'installation la dite plaque de manutention 14 sur laquelle ont été démoulés les produits moulés 13. il est à remarquer que, pendant l'admission des plaques de la manutention 14 sous le produit qui vient d'étre moulé, la table de réception 25 s'escamote vers l'arrière du dispositif de moulage 20 tel que cela est notamment illustré aux figures 4b à d. Naturellement, d'autres mises en oeuvre de la présente invention, à la portée de l'Homme du Métier, auraient pu etre envisagées sans pour autant sortir du cadre de l'invention. En particulier, l'Homme de l'Art adaptera les dispositifs connus dans le domaine selon les besoins et critères du procédé de l'invention. REVENDICATIONS 1. Procédé de fabrication de produits moulés, notamment de construction à base de ciment, tels que blocs communément appelés parpaings ou autres produits, notamment mis en oeuvre dans une installation de pressage (1) de tels produits comportant au moins - un dispositif de moulage (16) présentant au moins un moule (20) dont la face inférieure (22) est ouverte, et une table de réception (25) du moule, - un ensemble de plaques de manutention (14) des produits moulés, procédé caractérisé par le fait qu'on moule le ou les produits à obtenir en disposant le moule (20) sur la table de réception (25) de sorte que celle-ci soit en contact direct avec la face inférieure du moule (22), et qu'à l'issue de la phase de moulage, on substitue une plaque de manutention (14) à la dite table de réception (25) puis on démoule le ou les dits produits obtenus sur la d te plaque (14). 2. Procédé de fabrication de produits moulés selon la revendication 1, le dispositif de moulage (16) comprenant en outre un pilon de compression (23) apte à pénétrer au niveau de la face supérieure (21) du moule (20) et à coulisser dans celui-ci, le moulage des produits étant réalisé notamment en remplissant le moule (20) de matière moulable puis en compactant la matière dans le moule (20) par l action du pilon de compression, caractérisé par le fait qu'à l'issue de la phase de compactage, on maintient le pilon de compression (23) en contact avec le produit moulé contenu dans le moule (20) et on cesse l'effet de compression ainsi que la pression sur le moule 20 pour autoriser la substitution de la dite table (25) par la dite plaque (14). 3. Procédé de fabrication de produits moulés selon la revendication 2, caractérisé par le fait que la table de réception (25) est montée sur des moyens élastiques (28) agissant dans le sens opposé de l'effort de compression du pilon (23). 4. Procédé de fabrication de produits moulés selon la revendication 1, l'installation de moulage (1) comportant en outre un dispositif de vibration (17) présentant une table vibrante (25), caractérisé par le fait que l'on utilise comme table de réception des produits la partie supérieure de la table vibrante (25). 5. Procédé de fabrication de produits moulés selon la revendication 4, le moule (20) étant vibré par l'intermédiaire du dispositif de vibration (17) pendant la phase de compactage, caractérisé par le fait que l'on arrëte la vibration à la fin de la phase de compactage préalablement à la substitution de la table de réception (25) par la plaque de manutention (14). 6. Installation de moulage, autorisant notamment la mise en oeuvre du procédé de fabrication des produits moulés selon la revendication 1, comportant au moins - un dispositif d'alimentation (18, 19) en matière moulable, - un dispositif de moulage (16) présentant un moule (20) dont la face inférieure (22) est ouverte, et un pilon de compression (23) coopérant avec le dit moule (20), - un dispositif de vibration (17) présentant une table de vibration (25), caractérisée par le fait que la dite table de vibration (25) constitue substantiellement la dite table de réception du moule (20). 7. Installation de moulage selon la revendication 6, caractérisée par le fait que la table de réception (25), constituée par la partie supérieure du dispositif de vibration (17), présente des moyens pour s'escamoter sous l'action de la plaque de manutention (14). 8. Installation de moulage selon la revendication 7, caractérisée par le fait que la table de réception (25) présente des moyens de guidage de translation horizontale. 9. Installation de moulage selon la revendication 7, caractérisée par le fait que la table de manutention (14) présente une épaisseur sensiblement identique à celle de la table de réception (25) escamotable et une surface suffisante pour obturer la face ouverte (22) inférieure du moule (20). 10. Installation de moulage selon la revendication 6, caractérisée par le fait qu'elle comporte un dispositif d'alimentation en plaques de manutention, apte à disposer, par l'avant de l'installation, une plaque de manutention (14) sous le moule (20), pendant cette phase la table de réception (25) s'escamotant vers l'arrière du dispositif de moulage (20), puis apte à extraire, par l'avant de l'installation, la dite plaque de manutention (14) sur laquelle ont été démoulés les produits moulés (13)