Brevet FR2762252A1 — publié le 19981023

Moule d'injection à éjection simplifiée La présente invention concerne un moule d'injection pour des pièces de grande dimension, telles que des pare-chocs ou des bandeaux automobiles, à éjection simplifiée. Les moules d'injection, en particulier pour le moulage de pièces 1 de grande dimension, sont des moules constitués d'au moins deux parties 2, 3 de moule animées d'un mouvement relatif l'une par rapport à l'autre et aptes à délimiter, en position fermée, une cavité de moulage. Ces moules traditionnels comportent généralement une plaque d'éjection 4 mobile entre deux positions au moyen d'au moins un actionneur de type vérin 5. Cette plaque d'éjection 4 porte un certain nombre d'éjecteurs 6 disposés fixes sur ladite plaque d'éjection et qui, en position fermée du moule, participent par l'une de leurs extrémités à la délimitation de la surface de moulage. Au cours de l'éjection de la pièce injectée, ces éjecteurs 6 sont déplacés au moyen de la plaque d'éjection 4, font saillie de la surface de la cavité de moulage en exerçant une pression sur la pièce moulée qu'ils contraignent ainsi à s'écarter du reste de la surface de la cavité de moulage délimitée par l'une des parties de moule (voir figure 1). Les inconvénients d'un tel dispositif d'éjection sont sa complexité liée au grand nombre d'éjecteurs nécessaires et son encombrement. En effet, la présence d'une plaque d'éjection mobile oblige à disposer d'un espace D libre entre plaque d'éjection et partie de moule pour permettre le déplacement de ladite plaque. Le but de la présente invention est de proposer un moule d'injection, en particulier pour le moulage de pièces de grande dimension, à éjection simplifiée. Un autre but de la présente invention est de proposer un moule d'injection d'encombrement réduit exempt de plaque d'éjection. Un autre but de la présente invention est de proposer un moule d'injection permettant l'obtention de pièces moulées sur lesquelles les marques d'éjection sont limitées, voire inexistantes ou invisibles. A cet effet, l'invention a pour objet un moule d'injection pour des pièces de grande dimension, en particulier pour des pare-chocs ou des bandeaux automobiles, à éjection simplifiée, du type comprenant au moins deux parties de moule animées d'un mouvement relatif l'une par rapport à l'autre pour délimiter, en position fermée du moule, une cavité de moulage de la pièce à injecter, caractérisé en ce que l'une des parties de moule comporte un éjecteur unique constitué d'une cale dévétisseuse servant à la délimitation d'une portion de la cavité de moulage, cet éjecteur exerçant une poussée sensiblement centrale sur la pièce injectée lors de son déplacement au moyen d'au moins un actionneur intégré à l'intérieur de ladite partie de moule. Grâce à cette conception de la pièce d'éjection, on réduit fortement l'encombrement du moule tout en le simplifiant. Selon une forme de réalisation préférée de l'invention, l'éjecteur est une pièce coulissante capable de se déplacer sous l'action dudit actionneur entre deux positions extrêmes, l'une de moulage dans laquelle il est monté à emboîtement à l'intérieur d'un logement ménagé dans ladite partie de moule, l'autre dite d'éjection dans laquelle il fait saillie au moins partiellement du logement de ladite partie de moule. L'invention sera bien comprise à la lecture de la description suivante d'exemples de réalisation, en référence aux dessins annexés dans lesquels la figure 1 représente une vue en coupe transversale d'un moule de l'état de la technique ; la figure 2 représente une vue en coupe transversale d'un moule conforme à l'invention en position fermée dudit moule la figure 3 représente une vue en coupe transversale du moule de la figure 2 en position ouverte, des tiroirs ayant été déplacés la figure 4 représente une vue en coupe transversale du moule de la figure 2 en position d'éjection de la pièce d'éjection ; les figures 5 à 7 représentent des vues en coupe transversale d'un autre mode de réalisation d'un moule conforme à l'invention lors de son passage de la position fermée à la position ouverte d'éjection de la pièce moulée. Le moule d'injection, objet de l'invention, est plus particulièrement destiné à la fabrication de pièces de grande dimension, en particulier de grandes pièces automobiles telles que des pare-chocs, des bandeaux ou similaires. Le moule d'injection utilisé est de manière classique constitué d'au moins une première partie de moule 10 et d'une seconde partie de moule désignée sous la référence 11. En position fermée, correspondant à une position rapprochée desdites parties de moule 10 et 11, ces parties de moule délimitent, seules ou en coopération avec d'autres éléments, une cavité de moulage de la pièce à mouler 1. Ainsi, dans l'exemple représenté à la figure 2, les pièces 10, 11, 12, 13 participent à la délimitation de la cavité de moulage. Dans la figure 5, ce sont les pièces 21, 22, 13, 10 et 11 qui participent à la délimitation de cette cavité de moulage. En effet, selon la complexité de la pièce et sa forme, il est nécessaire de faire intervenir des pièces appelées tiroirs pour faciliter le démoulage de la pièce. Dans l'exemple représenté à la figure 2, les tiroirs sont constitués par les pièces 12. Dans l'exemple représenté à la figure 5, les tiroirs sont constitués par les pièces représentées en 21 et 22. Toutefois, ces tiroirs peuvent être évités dans le cas où la pièce 1 à mouler est une pièce de forme simple exempte de retour, de rainures, etc. Le moule, objet de l'invention, se caractérise par son système d'éjection simplifié. En effet, l'éjecteur 13 du moule est une pièce unique se présentant sous la forme d'une cale dévétisseuse. Cette pièce d'éjection 13 unique ou éjecteur sert à la délimitation d'une portion de la cavité de moulage, comme le montre la figure 2. Au cours de son déplacement, au moyen d'au moins un actionneur 15 intégré à l'intérieur de ladite partie de moule 11 intégrant ladite pièce d'éjection 13, cet éjecteur 13 exerce une poussée sensiblement centrale sur la pièce injectée 1 de manière à assurer l'éjection de ladite pièce. Cette action de poussée est notamment représentée aux figures 4 et 7. En pratique, l'éjecteur 13 est une pièce coulissante capable de se déplacer sous l'action dudit actionneur 15 entre deux positions extrêmes, l'une de moulage dans laquelle elle est montée à emboitement à l'intérieur d'un logement 24 ménagé dans ladite partie de moule 11, l'autre dite d'éjection dans laquelle elle fait saillie au moins partiellement du logement 24 de ladite partie de moule 11. Pour pouvoir utiliser une pièce d'éjection 13 unique, il est nécessaire que cet éjecteur 13 soit dimensionné pour délimiter au moins un quart de la surface frontale de la demi-cavité de moulage, la surface frontale de la cavité de moulage étant celle vue selon le sens d'ouverture du moule. Ainsi, cet éjecteur 13 exerce une poussée suffisante sur la pièce à éjecter. D'autre part, il est nécessaire que cette poussée soit équilibrée pour ne pas générer de déplacement incontrôlé de ladite pièce 1. L'actionneur 15, intégré dans la partie de moule 11 comportant cet éjecteur 13, est de préférence un vérin double effet, comme le montre la figure 2. Dans la version la plus simple d'un tel moule, ce moule comportera deux parties de moule 10, 11 et une pièce d'éjection 13 intégrée dans l'une des parties de moule, par exemple la partie de moule 11, cette pièce d'éjection 13 étant actionnée au moyen d'un vérin double effet 15. Dans le cas où la pièce à mouler 1 est de forme plus complexe et comporte notamment au moins un retour dit retour de corne, il est nécessaire de compléter au moins l'une des parties de moule, par exemple la partie de moule 11, et d'équiper cette dernière de tiroirs. Dans les exemples représentés aux figures 2 à 5, ce moule a été équipé de deux tiroirs 12 qui délimitent chacun en coopération avec les parties de moule 10 et 11 la cavité de moulage du retour de ladite pièce, comme le montre le détail de la figure 2. Ces tiroirs 12 sont mobiles entre au moins deux positions sous l'effet d'un vérin 16 qui déplace lesdits tiroirs le long de glissières 17. Au cours du déplacement de chaque tiroir 12, le retour est amené à se déplacer solidairement avec le tiroir 12, de telle sorte qu'il s'écarte de la partie de moule 11 comme le montre la figure 3. Une fois cet écartement réalisé, la pièce d'éjection 13 peut être déplacée pour permettre l'éjection de la pièce. Il est bien évident que le déplacement des tiroirs 12 ne peut se faire que lorsque le moule est en position ouverte après déplacement relatif des parties de moule 10, 11 assurant l'ouverture de la cavité de moulage. Dans l'exemple de réalisation représenté aux figures 5 à 7, le moule est encore de forme plus complexe dans la mesure où l'intérêt de ce moule est de permettre la réalisation d'un joint dit masqué au niveau des plans de joint ménagés à l'emplacement du retour de la pièce. Dans ce cas, on utilise, outre les parties de moule 10, 11 et la pièce d'éjection 13, au moins quatre tiroirs 21 et 22 qui, en combinaison avec les parties de moule 10, 11, servent à la délimitation de la cavité de moulage. Ainsi, dans l'exemple représenté, chaque retour de la pièce est délimité au moyen de la partie 10 de moule et de deux tiroirs 21 et 22 intégrés dans la partie 11 de moule. Ces deux tiroirs 21 et 22 sont disposés de manière à délimiter avec l'autre partie du moule 10 au moins le retour de la pièce à mouler 1 de telle sorte que les plans de joint dudit moule sont disposés dans le plan dudit retour et immédiatement après l'angle formé par ledit retour de telle sorte que ces plans de joint sont masqués. Le tiroir 21 est ici monté à emboîtement à l'intérieur du tiroir 22. Ces deux tiroirs 21 et 22 sont dans un premier temps cinématiquement solidaires en déplacement puis, dans un second temps, indépendants en déplacement, sous l'effet d'au moins un actionneur commun 19, ceci de manière à faciliter le démoulage de ladite pièce 1. L'actionneur commun est ici représenté par un vérin double effet 19. Ce vérin 19 coopère avec une pièce de coin 18 disposée entre tiroir 22 et partie centrale de ladite partie de moule 11. Au cours de son actionnement, l'actionneur 19 génère un déplacement du coin 18 orthogonalement à la surface de la feuille dans la figure 5 et permet ainsi le rapprochement des tiroirs 22 et 21 de la portion centrale de la partie de moule 11 de manière à écarter progressivement la pièce moulée 1 de l'autre partie de moule 10 pour permettre l'ouverture du moule, comme le montre la figure 6. Il est à noter que la partie de moule 11 peut être constituée d'une ou plusieurs pièces comme le montrent les figures 2 et 5. Cette partie de moule 11 est généralement solidarisée à une plaque 14 dite plaque portenoyau. Au moins l'un 21 des tiroirs est pourvu d'une tige 20 venant, au cours de son déplacement, en appui sur la partie de moule 11 pour empêcher tout déplacement du tiroir 21 dans le sens d'un rapprochement du tiroir 21 de la partie centrale de la partie de moule 11 au-delà de cette position d'appui prédéterminée rendant ainsi les deux tiroirs indépendants en déplacement. Comme on peut le constater entre les figures 5 et 6, ce tiroir 21 est dans un premier temps cinématiquement solidaire en déplacement du tiroir 22 grâce à un jeu J existant au niveau de l'extrémité de la tige 20 et grâce à un organe élastiquement déformable 25 le contraignant à rester solidaire du tiroir 22. Une fois ce tiroir 21 amené dans une position prédéterminée par l'intermédiaire du vérin 19, position correspondant à une position en butée de ladite tige, celle-ci peut alors agir sur ledit tiroir 21 pour empêcher tout recul supplémentaire dudit tiroir 21. Le tiroir 22 devient alors indépendant en déplacement du tiroir 21. Le déplacement du tiroir 22 se poursuit sous l'action de l'actionneur 19 jusqu'à ce que le tiroir 22 soit suffisamment écarté de la surface interne de la pièce moulée 1 pour permettre l'éjection de la pièce moulée 1 comme le montre la figure 7. L'éjection est réalisée toujours de manière identique au moyen de la pièce d'éjection 13. Le déplacement du tiroir 22 sous l'action du vérin 19 et du déplacement du coin 18 est guidé au moyen de glissières 17 et 23. Lorsque l'éjection est terminée, l'actionneur 19 en coopération avec la pièce de coin 18 ramène le tiroir 22 en position initiale et par suite le tiroir 21. Bien évidemment, d'autres formes de réalisation des parties de moule et éventuellement des tiroirs peuvent être envisagées sans sortir du cadre de la présente invention. REVENDICATIONS 1. Moule d'injection pour des pièces de grande dimension, en particulier pour des pare-chocs ou des bandeaux automobiles à éjection simplifiée, du type comprenant au moins deux parties (10, 11, 13) de moule animées d'un mouvement relatif l'une par rapport à l'autre pour délimiter, en position fermée du moule, une cavité de moulage de la pièce (1) à injecter, caractérisé en ce que l'une (11) des parties de moule comporte un éjecteur (13) unique constitué d'une cale dévétisseuse servant à la délimitation d'une portion de la cavité de moulage, cet éjecteur (13) exerçant une poussée sensiblement centrale sur la pièce injectée lors de son déplacement au moyen d'au moins un actionneur (15) intégré à l'intérieur de ladite partie de moule (11). 2. Moule d'injection selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'éjecteur (13) est une pièce coulissante capable de se déplacer sous l'action dudit actionneur (15) entre deux positions extrêmes, l'une de moulage dans laquelle il est monté à emboîtement à l'intérieur d'un logement ménagé dans ladite partie de moule (11), l'autre dite d'éjection dans laquelle il fait saillie au moins partiellement du logement de ladite partie de moule (11). 3. Moule d'injection selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'éjecteur (13) est dimensionné pour délimiter au moins un quart de la surface frontale de la demi-cavité de moulage. 4. Moule d'injection selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'actionneur (15) est un vérin double effet. 5. Moule pour pièces de grande dimension, qui sont munies à au moins une de leur extrémité d'un retour dit retour de corne, caractérisé en ce que la partie de moule (11) intégrant l'éjecteur (13) comporte en outre au moins deux tiroirs disposés de manière à délimiter avec l'autre partie du moule (10) au moins le retour de la pièce à mouler de telle sorte que les plans de joint dudit moule sont disposés dans le plan dudit retour et immédiatement après l'angle formé par ledit retour pour être masqués, ces deux tiroirs (21, 22) étant dans un premier temps cinématiquement solidaires en déplacement puis dans un second temps indépendants en déplacement sous l'effet d'au moins un actionneur commun (19) pour faciliter le démoulage de ladite pièce (1). 6. Moule selon la revendication 5, caractérisé en ce que lesdits tiroirs (21, 22) sont entraînés en déplacement au moyen d'un actionneur (19) coopérant avec une pièce de coin (18) disposée entre tiroir (22) et partie centrale de ladite partie de moule (11), l'actionneur assurant, au cours de son déplacement, le rapprochement des tiroirs (21, 22) de la portion centrale de la partie de moule (11). 7. Moule selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'au moins l'un (21) des tiroirs est pourvu d'une tige (20) venant, au cours de son déplacement, en appui sur la partie de moule (11) pour empêcher tout déplacement du tiroir (21) dans le sens d'un rapprochement du tiroir (21) de la partie centrale de la partie de moule (11) au-delà de cette position d'appui prédéterminée rendant ainsi les deux tiroirs indépendants en déplacement.