Brevet FR2805190A1 — publié le 20010824

La présente invention concerne un dispositif pour le démoulage d'une pièce moulée sous pression dans un moule comprenant deux parties respectivement fixe et mobile. La réalisation de certaines pièces de fonderie à géométrie complexe peut nécessiter l'emploi d'au moins un noyau inséré dans un espace délimité par les deux parties fixe et mobile du moule pouvant être plaquées l'une contre l'autre au niveau d'un plan de joint pour fermer le moule, espace constituant l'empreinte de la pièce à mouler. En moulage sous pression, le noyau est généralement un corps solide rigide et, après injection de la matière fondue de la pièce à mouler et séparation de la partie mobile du moule de la partie fixe, ce noyau reste le plus souvent emprisonné dans la pièce moulée, de sorte qu'il est nécessaire de le chasser mécaniquement. Si les machines à mouler sous pression actuelles permettent d'automatiser les opérations de séparation des parties fixe et mobile du moule, l'opération consistant à chasser le noyau est plus délicate à automatiser. En effet, les angles d'accès et la géométrie de la pièce peuvent rendre impossible cette automatisation, de sorte que l'intervention manuelle d'un opérateur est requise pour chasser le noyau, par exemple, à l'aide d'un burin et d'un maillet. La présente invention a pour but d'éliminer l'inconvénient ci-dessus de la machine à mouler sous pression connue en proposant de l'équiper d'un dispositif permettant de séparer automatiquement la pièce moulée du noyau pendant l'opération de démoulage. A cet effet, l'invention propose un dispositif pour le démoulage d'une pièce moulée sous pression dans un moule comprenant deux parties respectivement fixe et mobile pouvant être plaquées l'une contre l'autre au niveau d'un plan de joint pour fermer le moule et un noyau inséré dans un espace délimité par les deux parties du moule pour constituer une empreinte de la pièce à mouler, qui comporte une forme obtenue par une portion correspondante du noyau empêchant le démoulage direct de la pièce du noyau, et qui est caractérisé en ce qu'il comprend un actionneur logé dans la partie fixe du moule et pouvant être commandé, juste avant l'ouverture du moule et pendant le démoulage, pour déplacer de façon guidée la partie mobile du noyau, comportant la portion empêchant le démoulage de la pièce, suivant un sens de déplacement permettant, à la fin de l'ouverture du moule, de désengager la forme de la pièce moulée de la portion empêchant le démoulage. L'actionneur déplace la partie mobile du noyau dans un sens non parallèle au sens de déplacement de la partie mobile du moule vers sa position d'ouverture. La partie mobile du noyau est montée coulissante le long d'une surface de guidage inclinée relativement au plan de joint du moule et définie dans la partie fixe du moule et la partie fixe du noyau réalisée en une seule pièce avec la partie fixe du moule. Avantageusement, le guidage de la partie mobile du noyau est également assuré par une colonne cylindrique positivement reliée à la partie mobile du noyau parallélement à la surface de guidage inclinée précitée et qui est montée coulissante dans un perçage traversant la partie fixe du moule et sa partie fixe associée du noyau. La colonne de guidage est fixée à la partie mobile du noyau à son extrémité opposée à l'actionneur. La partie mobile du noyau est en appui, à l'opposé de l'actionneur, sur une surface de la partie mobile du moule de façon à glisser sur cette surface d'appui latéralement par rapport à la partie mobile du moule. La surface d'appui de la partie mobile du moule est parallèle au plan de joint du moule. De préférence, l'actionneur est constitué par un vérin, dont le cylindre est fixé dans la partie fixe du moule et la tige, montée coulissante dans cette partie fixe en étant inclinée relativement au plan de joint du moule, a son extrémité fixée à la partie mobile du noyau. Avantageusement, la pièce à mouler est un carter d'embrayage de véhicule automobile. L'invention vise également une machine à mouler sous pression qui comprend un dispositif de démoulage tel que défini précédemment. L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement dans la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant un mode de réalisation de l'invention et dans lesquels - la figure 1 représente en coupe longitudinale une boîte de vitesses de véhicule automobile comprenant notamment deux carters respectivement de boîte de vitesses et d'embrayage ; et - la figure 2 est une vue partielle en coupe représentant le dispositif de démoulage conforme à l'invention. En se reportant tout d'abord à la figure 1, la boîte de vitesses pour véhicule automobile comprend un carter de boîte de vitesses 1 auquel est fixé un carter arrière 2 et un carter d'embrayage 3 amoviblement fixé au carter de boîte de vitesses 1. Le carter d'embrayage 3 comporte un palier 4 de l'arbre secondaire (non représenté) situé en amont du pignon d'attaque 5 en engrènement avec la couronne de pont 6 du différenciel, les axes A, B et C représentant ceux respectivement de l'arbre primaire, de l'arbre secondaire et de l'arbre de pont, la référence 7 désignant le carter de sortie de pont amoviblement fixé au carter 3. La position et la configuration du palier 4 ne permet pas un démoulage naturel, direct, dans la technique de moulage sous pression et nécessite alors une pièce rapportée, représentée par la référence 8 en figure 1, qui doit être mise en place à chaque cycle de moulage et restant dans la pièce après le démoulage. Pour résoudre ce problème, l'invention propose une solution, représentée en figure 2, permettant de mouler une pièce monobloc sans utiliser de pièce rapportée au moulage. En se reportant à la figure 2, le moule, permettant de mouler sous pression la pièce 3, qui pour la simplicité n'est seulement qu'une partie du carter d'embrayage de la figure 1, comprend une partie fixe 9 et une partie mobile 10, représentées partiellement, et pouvant être plaquées l'une contre l'autre au niveau d'un plan de joint P pour fermer le moule. Un noyau 11 est inséré dans l'espace délimité par les deux parties 9, 10 du moule pour constituer une empreinte de la pièce à mouler 3 qui comporte le palier 4 de l'arbre secondaire. Le noyau 11, généralement réalisé en un corps solide rigide, comprend une partie fixe 11a et une partie mobile 11b qui comporte une portion 11b1 permettant de mouler le palier 4 et qui empêche, tel quel, le démoulage direct de la pièce 3 du noyau 11. La partie fixe lla est réalisée en une seule pièce avec la partie fixe 9 du moule. Un actionneur 12 est logé dans la partie fixe 9 du moule et peut être commandé, quelques instants avant l'ouverture du moule pour mettre le noyau mobile llb en appui sur la partie mobile 10 pendant l'opération de démoulage, pour déplacer de façon guidée la partie mobile 11b du noyau 11 suivant un sens de déplacement permettant, à la fin de l'ouverture du moule, de désengager automatiquement la forme de la pièce moulée comportant le palier 4 de la portion 11b1 du noyau mobile llb comme on le verra ultérieurement. De préférence, l'actionneur 12 est constitué par un vérin, du type pneumatique ou hydraulique, dont le cylindre 13 est fixé dans la partie fixe 9 du moule et la tige 14 peut coulisser relativement à la partie fixe 9 suivant une direction oblique relativement au plan de joint P et symbolisée par l'axe D qui, dans le cas présent, est incliné par rapport à la verticale d'un angle a de 17 . L'extrémité de la tige de vérin 14 comporte un embout fileté 14a solidaire coaxialement de la tige 14 et vissé dans un trou taraudé correspondant 11b2 réalisé dans la partie mobile 11b du noyau 11, de façon à solidariser la partie mobile llb à la tige de vérin 14. La partie mobile llb du noyau 11 comporte une surface 11b3 située à l'opposé de la portion 11b1 et en appui coulissant sur une surface correspondante 9a1 d'une paroi 9a de la partie fixe 9 du moule et s'étendant obliquement de l'angle a au plan de joint P, la paroi 9a se prolongeant dans la partie fixe 11a du noyau 11, de façon à assurer le guidage par coulissement de la partie mobile 11b du noyau 11 de sa position de formation de l'empreinte pour mouler la pièce 3 à sa position sortie de dégagement de la pièce moulée 3 comme symbolisé en traits mixtes en figure 2. Le guidage de la partie mobile 11b du noyau 11 peut être également assuré par une colonne cylindrique 15 reliée positivement à la partie mobile llb parallélement à la surface de guidage inclinée 9a1. La colonne 15 est montée coulissante dans un perçage 16 traversant la partie fixe 9 du moule et la partie fixe associée 11a du noyau 11. La colonne de guidage 15 comporte une extrémité cylindrique filetée 15a située à l'opposé de l'actionneur 12 et vissée dans un trou taraudé correspondant 11b4 de la partie mobile 11b du noyau 11. En position fermée du moule pour permettre le moulage de la pièce 3, la partie mobile llb du noyau 11 comporte une face plane antérieure, c'est-à-dire opposée au plan de joint P, qui est en appui sur une surface plane correspondante 10a de la partie mobile 10 du moule et est parallèle au plan de joint P. Le cycle de fonctionnement pour le démoulage de la pièce moulée 3 va être maintenant décrit. En position fermée du moule, la tige 14 du vérin 12 est rétractée dans le cylindre 13 de celui-ci et la partie mobile llb du noyau il a sa surface antérieure 11b5 en appui sur la surface correspondante 10a de la partie mobile 10 du moule. Juste avant l'ouverture du moule, le vérin 12 est mis sous pression de façon qu'à l'ouverture du moule pendant laquelle la partie mobile 10 de celui-ci se déplace dans le sens d'ouverture relativement à la partie fixe 9 perpendiculaire au plan de joint P, la tige 14 du vérin 12 déplace la partie mobile 11b du noyau 11 en même temps que la partie mobile 10 du moule sur laquelle il est en appui en glissant le long de la surface de guidage inclinée 9a1 de la partie fixe 9 du moule jusqu'à atteindre sa position finale de fin de course de la tige de vérin 14 représentée en traits mixtes en figure 2, la partie de noyau 11b étant maintenue à cette position de fin de course pendant la fin de l'ouverture du moule. La figure 2 montre clairement que la pièce moulée 3 est dégagée de la partie mobile llb du noyau 11, notamment de la portion 11b1 de celle-ci du fait que la partie mobile ilb s'est déplacée latéralement relativement à la partie mobile 10 du moule par glissement de sa surface antérieure 11b5 relativement à la surface 10a de la partie mobile 10 du moule, c'est- à-dire dans un sens parallèle au plan de joint P. Les bavures auront bien entendu suivi la pièce 3 avec le mouvement de la partie mobile llb du noyau 11 et, en fin de course de la tige de vérin 14, ces bavures seront partiellement refroidies du fait de leur passage à l'air libre et, n'étant plus emprisonnées, elles suivront la pièce 3 à l'extraction. L'extraction de la pièce 3 du moule reste classique, c'est-à-dire qu'elle est effectuée soit manuellement, soit par un robot. Le dispositif de l'invention permet donc d'obtenir une pièce monobloc en évitant la présence de pièces rapportées au moulage, sans perturber le cycle de la machine de moulage, et sans avoir à recourir à une intervention manuelle, tout en réduisant les coûts. Bien entendu, le dispositif de l'invention tel que précédemment décrit peut être utilisé pour le démoulage de toute autre pièce moulée qu'un carter d'embrayage, dès l'instant où la forme de la pièce moulée permet l'utilisation du dispositif. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour le démoulage d'une pièce (3) moulée sous pression dans un moule comprenant deux parties respectivement fixe (9) et mobile (10) pouvant être plaquées l'une contre l'autre au niveau d'un plan de joint (P) pour fermer le moule et un noyau (11) inséré dans un espace délimité par les deux parties (9, 10) du moule pour constituer une empreinte de la pièce à mouler qui comporte une forme obtenue par une portion correspondante (11b1) du noyau (11) empêchant le démoulage direct de la pièce (3) du noyau (11), caractérisé en ce qu'il comprend un actionneur (12) logé dans la partie fixe (9) du moule et pouvant être commandé dès l'ouverture du moule et pendant le démoulage pour déplacer de façon guidée une partie mobile (11b) du noyau (11), comportant la portion (11b1) empêchant le démoulage de la pièce (3), suivant un sens de déplacement permettant à la fin de l'ouverture du moule de désengager la forme (4) de la pièce moulée (3) de la portion empêchant le démoulage (11b1). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'actionneur (12) déplace la partie mobile (11b) du noyau (11) dans un sens non parallèle au sens de déplacement de la partie mobile (10) du moule vers sa position d'ouverture. 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la partie mobile (11b) du noyau (11) est montée coulissante le long d'une surface de guidage (9a1) inclinée relativement au plan de joint (P) du moule et définie dans la partie fixe (9) de ce moule et la partie fixe (11a) du noyau (11) qui est réalisée en une seule pièce avec la partie fixe (9) du moule. 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comprend une colonne cylindrique de guidage (15) positivement reliée à la partie mobile (11b) du noyau (11) parallèlement à la surface de guidage inclinée précitée et montée coulissante dans un perçage (16) traversant la partie fixe (9) du moule et sa partie fixe associée (11a) du noyau (11). 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que la colonne de guidage (15) est fixée à la partie mobile (11b) du noyau (11) à son extrémité opposée à l'actionneur (12). 6. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la partie mobile (11b) du noyau (11) est en appui, à l'opposé de l'actionneur (12), sur une surface (10a) de la partie mobile (10) du moule de façon à glisser sur cette surface d'appui latéralement par rapport à la partie mobile (10) du moule. 7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que la surface d'appui (10a) de la partie mobile (10) du moule est parallèle au plan de joint (P) du moule. 8. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'actionneur (12) est constitué par un vérin, dont le cylindre (13) est fixé dans la partie fixe (9) du moule et la tige (14), montée coulissante dans cette partie fixe (9) en étant inclinée relativement au plan de joint (P) du moule, a son extrémité (15a) fixée à la partie mobile (11b) du noyau (11). 9. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la pièce à mouler (3) est un carter d'embrayage de véhicule automobile. 10. Machine à mouler sous pression, caractérisée en ce qu'elle comprend un dispositif de démoulage tel que défini dans l'une quelconque des revendications 1 à 9.