Brevet FR2772020A1 — publié le 19990611

Le domaine de l'invention se rapporte au moulage du verre destiné à fournir des articles de verre, tels que flacons, pots, vases, bouteilles ou autres. Les techniques de moulage du verre sont bien connues. Elles sont par exemple décrites dans les brevets US 2992515 ou FR 1544112. Elles utilisent en général un moule ébaucheur où le verre fondu est mis en condition de forme, et un moule finisseur où l'article est ressouflé puis recuit dans une arche avant d'être refroidi progressivement. Entre les deux postes, un dispositif de transmission est mis en place. Lorsque l'on souhaite mouler des articles présentant des parties en creux autour du col de l'article, par exemple pour y inscrire un motif particulier, il est possible de rajouter des éléments de moule métallique épousant la forme souhaitée. Cependant, en général, il n'est alors pas possible de démouler convenablement l'article, car cet article présente alors en général des parties rentrantes. Seul un moulage manuel par soufflage de verre peut garantir la présence de telles parties creuses sans dommage. L'invention vise à obtenir des articles de verre, par moulage, présentant une portion en creux autour du col, et sans risque lors du démoulage. Pour atteindre cet objectif, I'invention est basée sur la mise en oeuvre d'un enfoncement à chaud du col de l'article à traiter avant de procéder à l'étape de démoulage. Plus précisément, I'invention a pour objet un procédé d'obtention d'articles en verre présentant une partie en creux par exemple autour de leur col, caractérisé en ce qu'il consiste à procéder par moulage à l'aide d'un moule dont la forme est calculée en fonction de la forme finale en creux souhaitée et de la déformation opérée à l'étape suivante, à exercer une force d'enfoncement, pendant un cycle de moulage et de ressoufflage de l'article, sur une partie protubérante de celui-ci par ouverture partielle du moule, I'intensité de cette force étant déterminée en fonction du degré d'enfoncement souhaité correspondant à la partie creuse à réaliser, et à démouler ensuite ledit article. L'invention s'applique sur le moule finisseur ou sur le moule ébaucheur et prévoit, dans une forme de réalisation particulière, le contrôle de la forme et de la régularité de la partie creuse ainsi créée. L'invention concerne également un dispositif d'enfoncement pour la mise en oeuvre du procédé. Ce dispositif comporte une pièce axiale creuse reposant sur le col de l'article, et des moyens d'enfoncement de cette tige sur une distance prédéterminée en fonction de la profondeur du creux à créer. Selon un mode de réalisation préféré, les moyens d'enfoncement sont pneumatiques et comportent un vérin hydraulique de déplacement de la tige d'enfoncement et des moyens de support adaptés pour le vérin et la tige. D'autres techniques peuvent être alternativement utilisées mécanique (à l'aide d'une vis sans fin), électrique, etc. Dans une forme de réalisation particulière, la tige d'enfoncement présente un épaulement circulaire qui comporte au moins une face externe calculée pour contrôler avec précision la forme de la partie creuse, créée par enfoncement simultané du col de l'article à traiter. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture suivante d'un exemple de réalisation détaillé, en référence aux figures annexées qui représentent, respectivement : - la figure 1, une vue en coupe partielle du dispositif de l'invention selon un exemple de réalisation combiné à un moule comportant une pièce mobile, montrée avant et pendant l'enfoncement du col de l'article à mouler; - la figure 2, L'exemple de réalisation précédent avec une tige d'enfoncement de forme particulière pour contrôler au moins une partie de la surface creuse ainsi créée; - la figure 3, une autre variante de la tige d'enfoncement du dispositif selon l'invention permettant d'exercer ou non le contrôle de forme de la partie creuse. Sur la vue en coupe de la figure 1, le moule présenté est un moule finisseur 1, dont la paroi intérieure 2 définit la forme de l'article de verre 3 à mouler un flacon dans l'exemple de réalisation. Le moule 1 est présenté sur cette figure à deux moments différents : à gauche G de l'axe X'X de symétrie, il est représenté pendant la procédure de moulage avant l'intervention des moyens d'enfoncement ; à droite D de l'axe de symétrie X'X, il est représenté pendant l'intervention des moyens d'enfoncement. Sur la partie gauche G, une pièce mobile 4, disposée en position avancée, prend appui sous le col 5 de l'article 3. Des moyens de déplacement élémentaires (non représentés) permettent de déplacer cette pièce mobile 4 selon une position reculée, telle que représentée sur la partie droite D de la figure, après ouverture de la partie supérieure du moule (non représenté). Le dispositif d'enfoncement selon l'invention est représenté uniquement sur la partie droite D de la figure afin de ne pas nuire à la clarté de celle-ci. Ce dispositif est de révolution autour de l'axe X'X et comporte un premier support 7 de vérin (non représenté), et des pièces 8 à Il de montage élastique d'une tige cylindrique d'enfoncement 6, des vis d'assemblage 12 et 13, et une pièce porte-vérin 14, disposée sur le moule 1. II est prévu une arrivée d'air de ressouflage 15 dans la pièce de support 8, afin d'exercer dans le flacon 3 une pression résiduelle de résistance et de compensation de pression interne, de l'ordre de 2 kg/cm2, pendant l'opération. Le vérin est actionné pendant quelques secondes afin d'abaisser la tige 6 sur une distance d, correspondant à la différence de hauteur du col du flacon 3 avant et pendant l'opération d'enfoncement selon l'invention (respectivement parties gauche G et droite D de la figure). La forme du moule est calculée initialement (partie G de la figure) afin d'obtenir un col 5D en position correspondant décalée au niveau souhaité après l'opération (partie D de la figure), et afin d'obtenir une partie creuse C correspondant à la dépression souhaitée. Ce niveau est prédéterminé en fonction de la force d'enfoncement exercée par la tige pour obtenir une valeur de distance d'enfoncement d prédéterminée. Lors de l'enfoncement, le moule est à une température d'environ 600 à 700 degrés. La pression exercée est réglée à une valeur d'intensité minimale. Une fois l'enfoncement réalisé, le dispositif est retiré et le flacon est démoulé de manière classique. Selon une première variante de réalisation, illustrée à la figure 2, la tige d'enfoncement 6 présente un épaulement additionnel et de révolution 6a, formant un biseau circulaire 6b qui présente une surface de révolution réglée, de haute précision. Lors de l'enfoncement de la tige 6, la portion de tige 6 qui appuie sur le col 5D du flacon 3 et le biseau 6b restent simultanément en contact avec les parties correspondantes du flacon 3, et la pression exercée par le vérin reste, dans cette version, équilibrée à la pression fournie par les moyens d'arrivée d'air 15 de ressoufflage du flacon, pendant toute l'opération. La tige 6 exerce un pression sur le col 5, alors que le biseau 6b ne fait que contrôler la forme et la régularité de la surface en contact du flacon 3. L'épaulement 6a est calculé pour laisser un espace E, entre la pièce 6 et le col 5, afin d'éviter tout contact avec la partie en retrait du flacon 3 qui prolonge le col 5D, et ainsi écarter tout problème d'accrochage au démoulage. Selon une autre variante, illustrée à la figure 3, la tige 6 est composée d'une partie principale 60, et de parties annexes 61 et 62 couplées de manière amovible à la partie principale. II est ainsi possible de prévoir l'utilisation d'un épaulement amovible formé par la partie 62 comme illustré à la figure 2, ou l'utilisation de la tige sans épaulement pour retrait des parties 61 et 62, tel qu'illustré à la figure 1. L'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation représentés et décrits. II serait par exemple possible de prévoir d'exercer la pression d'enfoncement sur une partie de l'article de verre autre que le col, notamment sur toute zone circulaire de l'article moulé qui se présente en protubérance. Par ailleurs, les formes et dimensions des moyens utilisés sont à adapter à la forme et aux dimensions de la partie creuse à réaliser. REVENDICATIONS 1. Procédé d'obtention d'articles en verre présentant une partie en creux, caractérisé en ce qu'il consiste à procéder par moulage à l'aide d'un moule (1), dont la forme est calculée en fonction de la forme finale en creux souhaitée (C) et de la déformation opérée à l'étape suivante, à exercer une force d'enfoncement pendant un cycle de moulage et de ressoufflage de l'article traité (3), sur une partie protubérante (5G) de celui-ci par ouverture partielle du moule, I'intensité de cette force étant déterminée en fonction du degré d'enfoncement souhaité correspondant à la partie creuse à réaliser, et à démouler ensuite ledit article. 2. Dispositif d'enfoncement pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1, comportant une pièce axiale creuse (6) reposant sur une partie circulaire protubérante (5G) de l'article (3), des moyens d'enfoncement (7 à 14) de cette pièce axiale (6) sur une distance prédéterminée (d) en fonction de la profondeur du creux (C) à créer, et en ce que des moyens d'arrivée d'air sont prévus (15) afin d'obtenir une pression de compensation interne à l'article (3). 3. Dispositif d'enfoncement selon la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens d'enfoncement sont pneumatiques et comportent des moyens de support (7, 14) d'un vérin hydraulique de déplacement de la pièce d'enfoncement (6) et des moyens de support (8 à 11) pour cette pièce d'enfoncement, et en ce que la partie circulaire protubérante est un col (5G). 4. Dispositif d'enfoncement selon la revendication 3, caractérisé en ce que la pièce d'enfoncement présente un épaulement circulaire (6a) qui comporte au moins une face externe (6b) calculée pour contrôler la forme de la partie creuse (C) à créer par enfoncement simultané du col (5D) de l'article à traiter (3), cette face externe (6b) et la pièce d'enfoncement (6) restent simultanément en contact avec les parties correspondantes du flacon (3), et en ce que la pression exercée reste équilibrée pendant toute l'opération par la pression fournie par les moyens d'arrivée d'air (15) de ressoufflage du flacon. 5. Dispositif d'enfoncement selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'épaulement (6a) est calculé pour laisser un espace (E) entre la pièce d'enfoncement (6) et le col (5D), afin d'éviter tout contact avec la partie en retrait du flacon (3) qui prolonge le col (5D) pour écarter tout accrochage au démoulage. 6. Dispositif d'enfoncement selon la revendication 3, caractérisé en ce que la pièce d'enfoncement (6) est composée d'une tige principale (60), et de parties annexes (61, 62) couplées de manière amovible à la partie principale, une partie annexe amovible (62) est un épaulement circulaire qui comporte au moins une face exteme calculée pour contrôler la forme de la partie creuse (C) à créer par enfoncement simultané du col (5D) de l'article à traiter (3).