Brevet FR2771961A1 — publié le 19990611

La présente invention concerne un moule utilisable pour le moulage de pièces par une technique de soufflage, notamment extrusion-soufflage, chacune des pièces moulées comprenant une ou plusieurs parties saillantes qui ne peuvent, du fait de leur orientation, de leur forme, en particulier en contre-dépouille, et/ou de leurs dimensions, être aménagées par la technique de soufflage. Cette pièce peut, par exemple, être un élément de paroi assemblable à d'autres éléments de paroi identiques ou similaires, cette pièce comprenant une ou plusieurs nervures en saillie le long de l'un de ses bords, qui sont ouvertes latéralement pour constituer des mortaises d'assemblage dans lesquelles un ou plusieurs tenons complémentaires d'un autre élément de paroi sont destinées à être engagés. La technique de soufflage est bien adaptée à la réalisation de la partie principale d'un tel élément de paroi, creux et monobloc, mais ne permet pas d'aménager lesdites nervures, du fait des dimensions et des ouvertures latérales de celles-ci. Une technique de rotomoulage permettrait de répartir la matière plastique dans l'ensemble de la cavité de moulage, y compris dans une ou plusieurs cavités secondaires pour l'aménagement de parties saillantes telles que précitées. Cette technique a toutefois pour inconvénient d'être longue, complexe et onéreuse à mettre en oeuvre, ce qui la rend inadaptée à la fabrication de telles pièces. La présente invention vise à remédier à cet inconvénient majeur, de manière simple et fiable, permettant une cadence de production élevée, avec une parfaite précision dimensionnelle et en minimisant les rebuts. Le moule qu'elle concerne comprend deux parties mobiles l'une par rapport à l'autre entre une position d'écartement, permettant l'introduction de la matière plastique puis, après moulage, le démoulage de la pièce, et une position de contact, dans laquelle ces parties délimitent la cavité de moulage de la pièce à réaliser. Selon l'invention, - au moins l'une des parties du moule délimite, outre une partie de cavité principale pour le moulage de la partie principale de la pièce, une ou plusieurs cavités secondaires, communiquant avec cette cavité principale, pour le moulage de la ou des parties saillantes précitées - les parties de moule sont conformées pour délimiter, lors de leur rapprochement, au voisinage de chaque cavité secondaire et en communication avec celle-ci, une chambre recevant de la matière plastique, et pour, en poursuivant le mouvement de rapprochement desdites parties de moule, enfermer une portion de matière plastique dans cette chambre, et - des moyens sont prévus pour rétrécir progressivement ladite chambre afin de chasser la matière plastique dans la ou lesdites cavité(s) secondaire(s). La matière plastique est ainsi "injectée" dans la ou lesdites cavité(s) secondaire(s) afin de réaliser les parties saillantes qui ne peuvent être formées avec la technique de soufflage. Cette technique de soufflage ne sert qu'à la réalisation de la partie principale de la pièce, au sein de la cavité principale du moule. Les moyens prévus pour rétrécir progressivement ladite chambre peuvent être constitués par une conformation appropriée des parties de moule, de sorte que ce rétrécissement est réalisé en poursuivant le mouvement de rapprochement des parties de moule au-delà de la position d'enfermement de la portion de matière plastique dans la chambre ; ces mêmes moyens peuvent également être constitués par des moyens mécaniques d'injection de la matière plastique, tels qu'un piston déplaçable dans la chambre. Pour sa bonne compréhension, l'invention est à nouveau décrite ci-dessous en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemples non limitatifs, trois formes de réalisation préférées du moule qu'elle concerne. La figure 1 est une vue partielle, en coupe, d'une pièce obtenue au moyen de ce moule les figures 2 à 5 sont des vues partielles, en coupe longitudinale, des deux parties de ce moule selon une première forme de réalisation, dans quatre positions successives de rapprochement mutuel les figures 6 à 9 sont des vues partielles, en coupe longitudinale, des deux parties de ce moule selon une deuxième forme de réalisation, dans quatre positions successives de rapprochement mutuel, et la figure 10 est une vue partielle, en coupe, des deux parties de ce moule selon une troisième forme de réalisation. Les éléments communs à ces différentes formes de réalisation sont désignés, par simplification, par les mêmes références numériques. La figure 1 représente la partie d'un élément de paroi 1 destiné à être assemblé à d'autres éléments identiques ou similaires, pour constituer, par exemple, une caisse de manutention. Cet élément comprend une partie principale creuse 2 et, le long de l'un des bords de cette partie 2, une nervure en saillie 3 ouverte latéralement. Cette nervure 3 permet de constituer une mortaise d'assemblage 4 dans laquelle un tenon complémentaire d'un autre élément de paroi est destiné à être engagé et retenu, pour assembler les deux éléments de paroi l'un à l'autre. L'élément de paroi 1 est obtenu par une technique de soufflage, au moyen des parties de moule 10, 11 représentées partiellement aux figures 2 à 5. Les deux parties du moule 10, 11 délimitent une cavité principale 12 pour le moulage de la partie 2 de l'élément 1. L'une de ces parties 10 comprend une paroi épaisse 13, orientée perpendiculairement à la direction du mouvement de rapprochement ou écartement de ces parties 10, 11 et présentant deux faces latérales 13a, 13b et une face d'extrémité 13c. La face latérale 13a est sensiblement parallèle à la direction dudit mouvement et est située du côté de la cavité 12, qu'elle délimite latéralement. La face 13b est sensiblement parallèle à la face 13a, et est située du côté opposé à la cavité 12. La face d'extrémité 13c présente une partie principale 13cl et une partie marginale 13c2. La partie principale 13cl est oblique, en étant orientée de manière à s'éloigner de la partie 11 en direction de la cavité 12. La partie marginale 13c2 s'étend le long de l'arête délimitée par la face 13c et la face 13a. Elle est oblique, en étant orientée de manière à se rapprocher de la partie 11 en direction de la cavité 12, de telle sorte qu'elle délimite, avec la face 13a, une saillie longitudinale 14 à arête vive. La partie 13cl et la face 13b délimitent également entre elles une arête vive 15. La partie 11 comprend une cavité secondaire 16 séparée de la cavité 12 par une nervure 17. Ces cavité 16 et nervure 17 présentent des formes qui correspondent respectivement à celles de la nervure 3 et de la mortaise 4, dont elles sont destinées à assurer le moulage. Un évidement 18 est aménagé dans la partie 11 au voisinage immédiat et en regard de la cavité 16. Cet évidement 18 est délimité par une face oblique 18a, située en regard de la face 13c et orientée de manière similaire à celle de la partie 13cl de cette face 13c, et une face 18b, parallèle à la face 13b et située légèrement au-delà de celle-ci, du côté opposé à la cavité 12. La face îîa de la partie 11 contiguë à cette face 18b est perpendiculaire à celle-ci et délimite avec elle une arête vive 19. En pratique, les deux parties 10, 11 du moule sont écartées pour permettre l'engagement des deux peaux 20, 21 de matière plastique entre elles puis sont rapprochées. Ainsi que cela apparaît à la figure 2, les faces 13c, 18a et 18b délimitent entre elles, au fur et à mesure de ce rapprochement, une chambre 25 recevant une portion de matière plastique. En poursuivant le mouvement de rapprochement desdites parties de moule, les arêtes 15 et 19 passent au voisinage l'une de l'autre et cisaillent les deux peaux 20, 21, comme montré à la figure 3, de sorte que la portion de matière plastique située dans ladite chambre 25 se trouve enfermée dans cette dernière. En poursuivant encore le mouvement de rapprochement des parties 10, 11, la chambre 25 est progressivement rétrécie, ce qui permet de faire fluer la matière plastique dans la cavité 16, située dans le prolongement de cette chambre 25, ainsi que cela apparaît à la figure 4. La saillie longitudinale 14 dévie la matière plastique dans la chambre 16. En fin de course de rapprochement, cette saillie 14 vient au contact de la partie 11, ce qui permet de séparer la matière subsistant dans la chambre 25 et celle se trouvant dans les cavités 12 et 16. Le fluide sous pression est ensuite injecté dans la cavité 12, afin de plaquer les peaux 20, 21 contre les faces délimitant cette cavité 12. Les figures 6 à 9 montrent une deuxième forme de réalisation du moule, très similaire à la première forme de réalisation décrite ci-dessus. Dans ce cas, la nervure de la pièce à obtenir est nettement plus large que celle de la pièce 1 décrite plus haut, de sorte que la distance entre la chambre 25 et la cavité 16, ainsi que la distance entre la face 13a et l'extrémité de la nervure 17, est relativement importante. Il en résulte le risque que la matière plastique soit chassée vers la cavité 12 plutôt que vers la cavité 16 lors du rapprochement des parties de moule 10, 11. La partie de moule 10 comprend alors une pièce longitudinale coulissante 30 située sur la partie de la face 13a proche de la nervure 17. Cette pièce 30 peut coulisser entre une position sortie (figures 6 et 7), dans laquelle elle réduit fortement l'ouverture de communication de la chambre 25 avec la cavité 12 et dévie par conséquent la matière vers la cavité 16, et une position rentrée, dans laquelle elle affleure avec la face 13a (figures 8 et 9). La pièce 30 est sortie au moment du sectionnement des peaux 20 et 21 par les arêtes 15 et 19 (figure 6) et durant le fluage de la matière dans la cavité 16 (figure 7), puis est rentrée lorsque, avant la fin de course de rapprochement des parties 10, 11, cette cavité 16 est remplie de matière (figure 8). La poursuite du mouvement de rapprochement des parties 10, 11 permet de combler le vide 31 laissé par cette pièce 30 (figure 9). La figure 10 montre une troisième forme de réalisation de l'invention, dans laquelle la chambre 25 communique avec l'entrée de la cavité 16 par un conduit 40, et est délimitée, du côté opposé à ce conduit, par un doigt coulissant 41. Ce doigt 41 forme un piston qui permet de chasser dans la cavité 16 la matière plastique contenue dans la chambre 25. Le doigt 41 est relié à un doigt de guidage 42, qui lui est parallèle et coulisse dans un alésage 43 parallèle à celui dans lequel ce doigt 41 coulisse. Les doigts 41 et 42 sont reliés l'un à l'autre par une traverse 44. L'invention fournit ainsi un moule permettant de réaliser, par une technique de soufflage, une pièce creuse monobloc présentant une ou plusieurs parties saillantes qui ne peuvent, du fait de leur orientation, de leur forme et/ou de leurs dimensions, être aménagées par cette technique de soufflage, et ce de manière simple et fiable, avec une cadence de production élevée, une parfaite précision dimensionnelle et des rebuts minimisés. REVENDICATIONS 1-Moule utilisable pour le moulage de pièces (1) par une technique de soufflage, chacune de ces pièces (1) comprenant une partie principale (2) et une ou plusieurs parties saillantes (3), et ce moule comprenant deux parties (10, 11) mobiles l'une par rapport à l'autre entre une position d'écartement, permettant l'introduction de la matière plastique (20, 21) puis, après moulage, le démoulage de la pièce, et une position de contact, dans laquelle ces parties (10, 11) délimitent la cavité de moulage de la pièce (1) à réaliser moule caractérisé en ce que - au moins l'une des parties du moule (11) délimite, outre une partie de cavité principale (12) pour le moulage de la partie principale (2) de la pièce (1), une ou plusieurs cavités secondaires (16), communiquant avec cette cavité principale (12), pour le moulage de la ou des parties saillantes (3) précitées - les parties (10, 11) de moule sont conformées pour délimiter, lors de leur rapprochement, au voisinage de chaque cavité secondaire (16) et en communication avec celle-ci, une chambre (25) recevant de la matière plastique (20, 21), et pour, en poursuivant le mouvement de rapprochement desdites parties (10, 11) de moule, enfermer une portion de matière plastique (20, 21) dans cette chambre (25), et - des moyens (13, 18 ; 40 à 44) sont prévus pour rétrécir progressivement ladite chambre (25) afin de chasser la matière plastique dans la ou lesdites cavité(s) secondaire(s) (16). 2 - Moule selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens prévus pour rétrécir progressivement ladite chambre (25) sont constitués par une conformation appropriée (13, 18) des parties de moule (10, 11), de sorte que ce rétrécissement est réalisé en poursuivant le mouvement de rapprochement des parties de moule (10, 11) au-delà de la position d'enfermement de la portion de matière plastique dans la chambre (25). 3 - Moule selon la revendication 2, caractérisé en ce que - une de ses parties (10) comprend une paroi épaisse (13), orientée perpendiculairement à la direction du mouvement de rapprochement ou écartement des parties (10, 11), présentant deux faces latérales (13a, 13b), sensiblement parallèles à la direction dudit mouvement, et une face d'extrémité (13c), et en ce que - autre partie de moule (11) comprend une cavité secondaire (16) et un évidement (18) aménagé au voisinage immédiat et en regard de cette cavité (16) ; cet évidement (18) est délimité par une face (18a), située en regard de la face d'extrémité (13c) de la partie (10), et une face (18b), parallèle à la face (13b) de la partie (10) et située légèrement au-delà de celle-ci, du côté opposé à la cavité principale (12). 4 - Moule selon la revendication 3, caractérisé en ce que la face d'extrémité (13c) présente une partie principale (13cl) oblique, orientée de manière à s'éloigner de la partie (11) en direction de la cavité principale (12), et en ce que la face (18a) délimitant l'évidement (18), qui est située en regard de ladite face d'extrémité (13c), est orientée de manière similaire à celle de la partie principale (13cl) de cette face (13c). 5 - Moule selon la revendication 4, caractérisé en ce que la partie marginale (13c2) de la face d'extrémité (13c) s'étend le long de l'arête délimitée par cette face (13c) et la face (13a) de la paroi (13), cette partie marginale (13c2) étant oblique, en étant orientée de manière à se rapprocher de la partie (11) en direction de la cavité principale (12), de telle sorte qu'elle délimite, avec la face (13a), une saillie longitudinale (14) à arête vive. 6 - Moule selon l'une des revendications 4 ou 5, caractérisé en ce que la partie principale (13cl) de la face d'extrémité (13c) et la face (13b) de la paroi (13) délimitent entre elles une arête vive (15), et en ce que la face (lia) de la partie (11) contiguë à la face (18b) délimitant l'évidement (18) est perpendiculaire à celle-ci et délimite avec elle une arête vive (19). 7 - Moule selon l'une des revendications 3 à 6, caractérisé en ce que lune des parties de moule (10) comprend une pièce longitudinale coulissante (30) pouvant coulisser entre une position sortie, dans laquelle elle réduit fortement l'ouverture de communication de la chambre (25) avec la cavité principale (12) et dévie par conséquent la matière vers la cavité secondaire (16), et une position rentrée, dans laquelle elle affleure avec la face (13a) qui la comporte. 8 - Moule selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens prévus pour rétrécir progressivement ladite chambre (25) sont constitués par des moyens mécaniques (40 à 44) d'injection de la matière plastique, tels qu'un piston (41) déplaçable dans la chambre (25).