Brevet FR2736582A1 — publié le 19970117

L'invention concerne la fabrication d'ébauches de corps creux en matière synthétique et, plus particulièrement, des ébauches qui, après refroidissement, sont réchauffées et soumises à un étirage radial, en même temps qu'un étirage longitudinal, afin d'améliorer leurs caractéristiques mécaniques ou optiques. De telles ébauches, réalisées en polychlorure de vinyle ou en polyéthylène, sont en général destinées à former des récipients, et par exemple, des récipients transparents et brillants mettant en valeur leur contenu. Actuellement, ces ébauches sont obtenues par injection soufflage dans les mêmes installations que celles réalisant des bouteilles, flacons ou récipients divers, c'est- à-dire par des installations complexes, fonctionnant pas à pas, ayant une productivité limitée et conduisant à un coût de fabrication élevé. On connaît par ailleurs des installations fabriquant en continu des gaines monocouches ou multicouches à surface externe lisse ou annelée, au moyen de deux chaînes de moules décrivant des circuits fermés au cours desquels deux parties de trajectoires sont parallèles, afin que les empreintes des moules en vis à vis forment un tunnel dont l'axe longitudinal est coaxial à celui d'une paraison tubulaire, débitée par une extrudeuse. Cette paraison est amenée au contact des empreintes par la différence entre sa pression interne et la pression externe régnant dans les empreintes. Ce type d'installation travaille en continu et fournit des corps tubulaires qui, en sortie de machine, sont sectionnés à la longueur voulue. Dans cette technique, il est connu de réaliser localement des tronçons de diamètres différents, par exemple, pour constituer les tulipes servant à la jonction bout à bout de tronçons de gaines. La présente invention a pour objet de remédier aux inconvénients des installations assurant actuellement la fabrication d'ébauches par extrusion soufflage dans des moules unitaires en deux parties portées par un carrousel, en modifiant les installations produisant en continu des corps tubulaires au moyen de chaînes de moules dont deux branches parallèles forment, par les moules en vis à vis, une empreinte continue. A cet effet, l'installation selon l'invention comprend, d'une part, sur chacun des moules intermédiaires séparant, dans chacune des chaînes de moules, deux empreintes distinctes correspondant chacune à au moins une ébauche: - un canal axial semi cylindrique coopérant avec le canal du moule en vis à vis pour former une empreinte réalisant un conduit de jonction entre deux ébauches successives, - un alésage radial de section cylindrique débouchant dans le canal axial et à l'extérieur, - et un piston, monté coulissant dans l'alésage radial glissière à l'encontre de moyens de rappel à ressort le chassant vers l'extérieur, ce piston ayant une tête interne de diamètre au moins égal à celui du canal axial, et un talon externe débordant du dos du moule correspondant, et, d'autre part, et de part et d'autre des branches parallèles des chaînes de moules, deux rampes fixes commandant le déplacement radial vers l'intérieur des pistons opposés pour écraser au moins localement le conduit de jonction entre deux ébauches. Ainsi, chaque ébauche de corps creux est d'abord formé par le différentiel de pression s'exerçant sur la paraison, puis est terminé par écrasement du conduit la reliant à l'ébauche suivante en cours de formation. Cet écrasement obture également l'extrémité aval de l'ébauche suivante, en améliorant ainsi l'effet du différentiel de pression sur la paraison. L'aménagement de l'installation est peu onéreuse et fiable et permet d'obtenir, à moindre coût, en continu et avec une cadence élevée, des ébauches pouvant être reprises comme les ébauches actuelles dans les installations traditionnelles d'extrusion soufflage. Par ailleurs, l'installation peut former des matières synthétiques de viscosité plus élevée que dans les installations actuelles, sans que cela affecte les caractéristiques des ébauches et du produit final. D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description qui suit en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemple, une forme d'exécution de cette installation. Figure 1 est une vue en plan par dessus avec coupe partielle d'une installation pour la fabrication d'ébauches de corps, Figure 2 est une vue partielle de côté montrant une forme d'exécution des ébauches obtenues, Figure 3 est une vue de côté en coupe transversale suivant III- III de figure 1 montrant, à échelle agrandie, les pistons de fermeture lorsqu'ils sont au repos, Figure 4 est une vue en plan par dessus avec coupe partielle montrant les pistons de fermeture au début de la phase de fermeture par deux glissières. Comme montré à la figure 1, cette installation comprend une extrudeuse 2 débitant une paraison tubulaire 3 de matière synthétique entre deux chaînes de moules A et B décrivant chacune des circuits continus, dont au moins deux branches sont parallèles à la direction de déplacement de la paraison 3, schématisée par le trait mixte D. Chaque chaîne de moules A ou B est composée d'une succession de moules 4a, 4b comportant chacun des empreintes semi cylindriques 5a, 5b se faisant vis à vis et définissant un tunnel continu. Les chaînes de moules sont, de façon connue, associées à des moyens assurant leur entraînement en translation, par exemple, à une succession de roues dentées disposées à poste fixe et coopérant avec des crémaillères disposées sur le dos sur la base des moules. L'installation comprend également, comme montré à la figure 3, des moyens 6 plaquant les moules 4a, 4b l'un contre l'autre durant leur trajectoire commune et un bâti inférieur 7a sur lequel glissent les moules et une plaque supérieure 7b, traversé localement par des conduits 8 amenant, dans des canaux 9, une source de vide. Chaque moule comporte des canaux internes 10 amenant cette source de vide dans l'empreinte 4a, 4b correspondante. Ces dispositions sont bien connues de l'Homme de l'Art et n'ont pas à être développées plus en détails. Selon l'invention, pour permettre la fabrication d'ébauches 15 de corps creux au moyen des moules 4a, 4b de l'installation, celle-ci comporte également des moules intermédiaires 40a, 40b. Chacun de ces derniers est disposé entre deux moules 4a ou deux moules 4b, correspondants aux empreintes de deux ébauches distinctes. En outre, chacun de ces moules intermédiaires 40a, 40b comprend, comme montré plus en détails à la figure 4, un canal axial semi cylindrique 12 et un alésage radial 13 débouchant dans ce dernier. Les canaux semi cylindriques 12 de deux moules 40a, 40b disposés en vis à vis forment une empreinte cylindrique permettant de réaliser un conduit de jonction 14 (à la figure 3) entre les deux ébauches amont et aval 15 formées par les empreintes des moules 4a et 4b et en partie, par les empreintes 42a, 43a, 42b, 43b ménagées dans les moules intermédiaires 40a, 40b. Ces empreintes sont également reliées par des canaux appropriés non représentés au circuit d'alimentation en vide. L'alésage radial 13 de chaque moule 40a, 40b constitue glissière pour un piston 16 dont la tête interne 16a a un diamètre au moins égal à celle du canal 12. Ce piston 16 est solidaire d'une collerette 17 coulissant dans un logement 18 prolongeant l'alésage radial 13. Cette collerette est constamment soumise au rappel élastique d'un ressort 19, interposé entre elle et le fond du logement 18. Son déplacement vers l'extérieur est limité par butée sur un jonc 20. Enfin, le piston 16 est solidaire d'un talon externe 16b qui, lorsqu'il est en position de repos, déborde à l'extérieur du moule 40a ou b, comme montré à la figure 3. Suivant une autre caractéristique, l'installation est dotée, de part et d'autre des branches parallèles des deux chaînes de moules A et B de deux rampes fixes 22a, 22b qui commandent le déplacement radial vers l'intérieur des pistons 16. Ces rampes sont disposées en aval de la zone de fermeture des moules des deux chaînes et à une distance de cette zone qui est inférieure à la longueur du corps creux tubulaire devant être réalisé. Dans la forme d'exécution représentée, le corps creux étant constitué par deux ébauches 24 disposées en opposition, les rampes 22a, 22b sont séparées de la zone de fermeture F des moules, montré à la figure 1, par une distance S qui est inférieure à la longueur L des deux ébauches. Les rampes 22a et 22b sont prolongées par des glissières 23a et 23b qui sont destinées à maintenir les pistons en position de pincement pendant la durée de gélification de la matière. Avec cette installation et au fur et à mesure de l'introduction de la paraison 3 dans le tunnel de moule, et grâce au pincement effectué par les pistons aval, mais grâce aussi au différentiel de pression entre la pression régnant dans la paraison, et le vide amené dans les empreintes des deux chaînes de moule, cette paraison est plaquée contre les empreintes du moule et forme progressivement les deux ébauches 15 des corps creux. A titre d'exemple, la pression à l'intérieur de la paraison est supérieure de 0,2 bar à la pression atmosphérique tandis que celle dans les empreintes est inférieure de 0,2 à 0,4 bar à la pression atmosphérique. Lorsque les deux pistons 16, disposés en amont des deux corps creux formés, viennent en contact avec les rampes 22a, 22b, ils sont déplacés radialement l'un vers l'autre en écrasant ainsi le canal de jonction 14 avec l'ébauche suivante. Cet écrasement, s'effectuant alors que la matière est encore bien en dessous de son point de gélification, assure une fermeture étanche entre les ébauches 15, respectivement aval et amont. Dans une forme de mise en oeuvre préférée, lorsque la paraison 3 débite entre les canaux 12 des moules 40a, 40b, la vitesse de défilement des chaînes A et B de moules est réduite pour augmenter l'épaisseur de la matière formant un conduit de jonction 14 entre deux ébauches 15, et améliorer la résistance ultérieure de l'obturation des ébauches. Comme indiqué précédemment, les pistons sont maintenus pressés l'un contre l'autre tant que la matière n'a pas atteint son point de gélification, c'est-à-dire pratiquement jusqu'à l'extrémité aval du tunnel de moulage. Lorsque les pistons 16 échappent des rampes 23a, ils sont rappelés vers l'extérieur par le ressort de rappel 19, de manière à permettre la libre formation d'un nouveau conduit de jonction 14 et surtout de posséder des talons externes 16b débordant du dos du moule en prévision d'une prochaine rencontre avec les rampes 22a, 22b. La chaîne d'ébauche ainsi fabriquée est refroidie par trempage dans un bain. A la sortie du bain, les ébauches 4 sont sectionnées en 25, des autres ébauches aval et amont, puis sont séparées l'une de l'autre par sectionnement en 26. Chacune de ces ébauches est stockée jusqu'à ce qu'elle soit reprise dans une installation d'extrusion soufflage pour former un récipient. L'aménagement nécessaire pour transformer cette installation est peu coûteux et met en oeuvre des moyens fiables permettant de bénéficier au mieux de la production continue. Par ailleurs, une telle installation permet de réaliser des ébauches dans des matériaux synthétiques particulièrement visqueux, sans que cela perturbe les conditions de fabrication, puisqu'il suffit simplement de réduire la vitesse de déplacement des deux chaînes de moules. REVENDICATIONS 1. Installation pour la fabrication d'ébauches de corps creux en matière synthétique comprenant une extrudeuse (2) débitant une paraison tubulaire (3) en matière synthétique, deux chaînes (A et B) de moules (4a, 4b) décrivant des circuits continus dont deux branches sont parallèles à la trajectoire de sortie de la paraison et délimitent une empreinte tubulaire par une succession d'empreintes semi cylindriques (Sa, 5b) se faisant vis à vis, des moyens d'entraînement en translation des moules, et des moyens contrôlant la différence entre la pression régnant dans la paraison (3) et les corps creux et la pression régnant dans l'empreinte tubulaire, caractérisée en ce qu'elle comprend, d'une part, sur chacun des moules intermédiaires (40a, 40b) séparant, dans chacune des chaînes (A et B) de moules (4a, 4b), deux empreintes distinctes correspondant chacune à au moins une ébauche (15): - un canal axial semi cylindrique (12) coopérant avec le canal du moule (40a, 40b) en vis à vis pour former une empreinte réalisant un conduit de jonction (14) entre deux ébauches (15) successives, - un alésage radial (13) de section cylindrique débouchant dans le canal axial (12) et à l'extérieur, - et un piston (16), monté coulissant dans l'alésage (13) à l'encontre de moyens de rappel à ressort (19) le chassant vers l'extérieur, ce piston ayant une tête interne (16a), de diamètre au moins égal à celui du canal axial (12), et un talon externe (16b) débordant du dos du moule correspondant, et, d'autre part, et de part et d'autre des branches parallèles des chaînes de moules, deux rampes fixes (22a, 22b) commandant le déplacement radial vers l'intérieur des pistons opposés (16) pour écraser, au moins localement, le conduit de jonction (14) entre deux ébauches (15). 2. Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que les rampes (22a, 22b) sont prolongées par des glissières (23a, 23b) maintenant les pistons (16) en position de pincement pendant la durée de gélification de la matière.