Brevet FR2828433A1 — publié le 20030214

DISPOSITIF DE MOULAGE SOUS VIDE La présente invention concerne un dispositif de moulage comportant une pompe à vide reliée à un moule en deux parties dont l'une constitue une première matrice fixe définissant une partie d'au moins une empreinte de moulage et l'autre une seconde matrice mobile définissant une partie complémentaire de ladite empreinte, celle-ci étant susceptible d'être traversée par une broche centrale escamotable avec laquelle elle définie une chambre de moulage concentrique alimentée par un canal d'injection en un point radial de sa périphérie extérieure. Dans ce type de dispositif de moulage connu, une difficulté réside dans le fait que, par exemple pour la réalisation d'une pièce cylindrique creuse, il se crée une ligne de couture, généralement à l'opposé du point d'injection. Ceci s'explique par le fait que, selon une observation constituant une première phase de la démarche inventive, la matière injectée à partir du point d'injection dans la chambre de moulage refoule progressivement l'air présent dans celle-ci de part et d'autre dudit point d'injection en le comprimant sensiblement jusqu'à ce que les deux voies prises par la matière dans la chambre de moulage se rejoignent. C'est précisément à ce moment là, que la présence de l'air compromet la soudure au point de jonction du fait de la mauvaise liaison des molécules de matière injectée à cet endroit. Ceci présente un point de faiblesse qui a été démontré par observation au microscope électronique lors d'essais de traction. En effet, en exerçant une force de traction sur une pièce ainsi obtenue, on observe que la cassure a toujours lieu au point de jonction ou ligne de couture se trouvant à l'opposé du point d'injection comme explicité ci-dessus. Ce point faible est d'autant plus vulnérable lorsqu'il est soumis à des produits agressifs, tels que parfum, médicament etc.. finissant par provoquer à brève échéance, une rupture de la pièce moulée. On aurait bien entendu pu imaginer d'injecter la pièce à partir de deux points d'injection opposés, mais les essais ont démontré qu'on doublait le problème en créant deux lignes de coutures. La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients et concerne à cet effet un dispositif de moulage comportant une pompe à vide reliée à un moule en deux parties dont l'une constitue une première matrice fixe définissant une partie d'au moins une empreinte de moulage et l'autre une seconde matrice mobile définissant une partie complémentaire de ladite empreinte, celle-ci étant susceptible d'être traversée par une broche centrale escamotable avec laquelle elle définie une chambre de moulage concentrique alimentée par un canal d'injection en un point radial de sa périphérie extérieure, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens d'ouverture-fermeture interposés dans le canal d'injection entre la chambre de moulage et la pompe à vide et aptes à permettre par le même canal de créer en ouverture une dépression d'air en le mettant en communication avec ladite pompe à vide et d'effectuer successivement après fermeture, l'injection sous vide. La présente invention concerne également les caractéristiques qui ressortiront au cours de la description qui va suivre, et qui devront être considérées isolément ou selon toutes leurs combinaisons techniques possibles. Cette description donnée à titre d'exemple non limitatif, fera mieux comprendre comment l'invention peut être réalisée en référence aux dessins annexés sur lesquels : La figure 1 représente une vue en plan de la matrice mobile du moule selon l'invention. La figure 2 est une vue en coupe à échelle agrandie selon la ligne II, II de la figure 1, dans une position ouverte des moyens d'ouverture fermeture. La figure 3 est une vue en coupe à échelle agrandie selon la ligne II, II de la figure 1, dans une position fermée des moyens d'ouverture fermeture. La figure 4 est une vue en plan d'une came rotative centrale de commande des soupapes. Comme le montre la figure 1, la matrice mobile 1, désignée globalement, définie une pluralité d'empreintes de moulage 2 complémentaires d'autres empreintes de moulage réalisées sur une matrice fixe, non représentée, destinée à venir en contact avec ladite motrice mobile 1. Chaque empreinte 2 est susceptible d'être traversée par une broche centrale 3, escamotable, avec laquelle l'empreinte 2 définie une chambre de moulage concentrique 4 alimentée par un canal d'injection 5 en un point radial 6 de sa périphérie extérieure. Selon l'invention, le dispositif de moulage comporte des moyens d'ouverture-fermeture 7 interposés dans le canal d'injection 5 entre la chambre de moulage 4 et la pompe à vide P et aptes à permettre par le même canal de créer en ouverture (figure 2) une dépression d'air en le mettant en communication avec ladite pompe à vide P et d'effectuer successivement après fermeture (figure 3), l'injection sous vide. Selon le présent exemple de réalisation, non limitatif, les moyens d'ouverture-fermeture 7 sont formés par une soupape constituant un tronçon mobile 5a du canal d'injection 5, disposé transversalement à celui-ci et de section identique, de manière à mettre ce dernier en communication avec la pompe à vide P lorsque la soupape est en position d'ouverture (figure 2) et reconstituer le canal 5 en position de fermeture (figure 3), pour permettre sa continuité en vue de l'injection. Comme le montre bien les figures 1,2 et 3, la soupape 7 est en liaison avec la pompe à vide P par l'intermédiaire d'une chambre de dépression 8 à l'intérieur de la zone de laquelle est disposée ladite soupape 7. Egalement, la chambre de dépression 8 est reliée à la pompe à vide P par l'intermédiaire d'un tube 9 débouchant dans ladite chambre par un trou d'aspiration 10. En fait, le dispositif de moulage prévoit une matrice disposant d'une pluralité de canaux d'injection 5 dont la continuité est susceptible d'être interrompue lors de leur mise en dépression par l'action des soupapes 7. Comme le montre bien la figure 1, les canaux d'injection 5 sont répartis en étoile à partir d'un centre d'injection 11 et sont formés par deux moitiés complémentaires réalisées dans chacune des matrices 1, 1A. En fait, les soupapes 7 sont disposées sur chaque demi-canal 5 de la matrice mobile 1 et se confondent avec lui en position de fermeture. Selon une autre caractéristique de l'invention les chambres de dépression 8 à l'intérieur desquelles sont disposées les soupapes 7 de chacun des canaux 5, sont réalisées entre chaque branche de l'étoile pour former des secteurs entre cellesci, dans une zone circulaire centrale de chacune des matrices 1, 1A situées en vis à vis. Les soupapes 7 sont en nombre égal aux canaux 5 en forme d'étoile et aux chambres de dépression 8 en forme de secteur, chacune desdites soupapes étant aptes à mettre en communication deux chambres successives 8 lors du vide d'air et donc conséquemment toutes les chambres 8 en même temps et cela simultanément aux canaux 5 et aux chambres de moulage 4. Pour une meilleure rentabilité du dispositif de moulage selon l'invention, chacun des canaux 5 en étoile alimente une pluralité de canaux secondaires 5A, eux-mêmes disposés en étoile à partir d'un point central 12 et en liaison avec autant de chambres de moulage 4 disposées en grappe autour dudit point central 12. Selon le présent exemple de réalisation, le dispositif comporte six canaux d'injection 5 disposés en étoile autour du point central d'injection il, chacun d'eux alimentant huit chambres de moulage 4 disposées en grappes. C'est ainsi qu'à partir du point central d'injection 11, il est possible d'injecter simultanément sous vide quarante huit chambres de moulage 4. Selon une autre caractéristique de l'invention les matrices fixe 1 et mobile 1A est disposé un joint torique 13 assurant l'étanchéité pendant l'opération de vide d'air. Egalement, pour perfectionner l'invention, une chambre de dépression 14 concentrique et en forme de couronne est réalisée dans une zone périphérique des matrices fixe 1 et mobile 1A. Selon une autre caractéristique de l'invention (figure 4), le dispositif comporte un organe central 15 de commande des soupapes 7 qui est constitué par une came bi-position A-B à rampes multiples 16, chacune de celles-ci assurant l'ouverture ou la fermeture simultanée des soupapes 7 selon que la came 15 est dans une position A ou dans une autre B. L'actionnement en rotation de la came 16 d'une position A à une position B ou d'une position B à une position A s'effectue par l'intermédiaire de vérins 17 et 18 d'actionnement, dans un sens ou dans un autre. Le fonctionnement du dispositif est le suivant. Lors d'une opération de moulage par injection, la matrice mobile 1 est mise en contact avec la matrice fixe 1A, ce qui provoque l'écrasement du joint torique 13. Le vide d'air est ensuite assuré par l'intermédiaire de la pompe à vide P, par l'intermédiaire des trous d'aspiration 10 situés à l'intérieur des chambres 8 mais également par les trous d'aspiration 19 et 20 débouchant dans la chambre de dépression concentrique externe 14. A ce moment là, les soupapes 7 sont ouvertes comme représentées à la figure 2. Alors que la pompe à vide P est en fonctionnement, on referme les soupapes 7 selon la figure 3 et on injecte par l'intermédiaire des canaux 5, tout en maintenant le vide d'air par l'intermédiaire de la pompe à vide P, agissant en dépression dans l'ensemble du dispositif par les trous d'aspiration 19 et 20 bien que les soupapes soient fermées et permettent l'injection de matière. REVENDICATIONS 1. Dispositif de moulage comportant une pompe à vide (P) reliée à un moule en deux parties dont l'une constitue une première matrice fixe (lA) définissant une partie d'au moins une empreinte de moulage (2) et l'autre une seconde matrice mobile (1) définissant une partie complémentaire de ladite empreinte, celle-ci étant susceptible d'être traversée par une broche centrale escamotable avec laquelle elle définie une chambre de moulage concentrique (4) alimentée par un canal d'injection (5) en un point radial (6) de sa périphérie extérieure, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens d'ouverture-fermeture (7) interposés dans le canal d'injection (5) entre la chambre de moulage (4) et la pompe à vide (P) et aptes à permettre par le même canal de créer en ouverture une dépression d'air en le mettant en communication avec ladite pompe à vide (P) et d'effectuer successivement après fermeture, l'injection sous vide. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens d'ouverturefermeture sont formés par une soupape constituant un tronçon mobile (5a) du canal d'injection (5), disposé transversalement à celui-ci et de section identique, de manière à mettre ce dernier en communication avec la pompe à vide (P) lorsque la soupape est en position d'ouverture et reconstituer le canal (5) en position de fermeture, pour permettre sa continuité en vue de l'injection. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que la soupape (7) est en liaison avec la pompe à vide (P) par l'intermédiaire d'une chambre de dépression (8) à l'intérieur de la zone de laquelle est disposée ladite soupape (7). 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que la chambre de dépression (8) est reliée à la pompe à vide (P) par l'intermédiaire d'un tube (9) débouchant dans ladite chambre par un trou d'aspiration (10). 5. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il dispose d'une pluralité de canaux d'injection (5) dont la continuité est susceptible d'être interrompue lors de leur mise en dépression par l'action des soupapes (7). 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que les canaux d'injection (5) sont répartis en étoile à partir d'un centre d'injection (11) et sont formés par deux moitiés complémentaires réalisées dans chacune des matrices (1, 1A). 7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que les soupapes (7) sont disposées sur chaque demi-canal (5) de la matrice mobile (1) et se confondent avec lui en position de fermeture. 8. Dispositif selon l'une des revendications 6 à 7, caractérisé en ce que les chambres de dépression (8) à l'intérieur desquelles sont disposées les soupapes (7) de chacun des canaux (5), sont réalisées entre chaque branche de l'étoile pour former des secteurs entre celles-ci, dans une zone circulaire centrale de chacune des matrices (1, 1A) situées en vis à vis. 9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que les soupapes (7) sont en nombre égal aux canaux (5) en forme d'étoile et aux chambres de dépression (8) en forme de secteur, chacune desdites soupapes étant aptes à mettre en communication deux chambres successives (8) lors du vide d'air et donc conséquemment toutes les chambres (8) en même temps et cela simultanément aux canaux (5) et aux chambres de moulage (4). 10. Dispositif selon l'une des revendications 6 à 9, caractérisé en ce que chacun des canaux (5) en étoile alimente une pluralité de canaux secondaires (5A), eux-mêmes disposés en étoile à partir d'un point central (12) et en liaison avec autant de chambres de moulage (4) disposées en grappe autour dudit point central (12). 11. Dispositif selon l'une des revendications 6 à 10, caractérisé en ce qu'il comporte six canaux d'injection (5) disposés en étoile autour du point central d'injection (11), chacun d'eux alimentant huit chambres de moulage (4) disposées en grappes. 12. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisé en ce qu'entre les matrices fixe (1) et mobile (lA) est disposé un joint torique (13) assurant l'étanchéité pendant l'opération de vide d'air. 13. Dispositif selon la revendication 12, caractérisé en ce qu'une chambre de dépression (14) concentrique et en forme de couronne est réalisée dans une zone périphérique des matrices fixe (1) et mobile (lA). 14. Dispositif selon l'une des revendications 2 à 13, caractérisé en ce qu'il comporte un organe central (15) de commande des soupapes (7) qui est constitué par une came bi-position (A-B) à rampes multiples (16), chacune de celles-ci assurant l'ouverture ou la fermeture simultanée des soupapes (7) selon que la came (15) est dans une position (A) ou dans une autre (B).