Brevet FR2878183A3 — publié le 20060526

FR 2878183 A3 20060526 FR 0412402 A 20041122 La présente invention concerne un dispositif pour mesurer et repérer, de manière précise, tout le long de la laize, le réglage de l'ouverture de la barre d'étranglement d'une filière d'extrusion de matières plastiques, et de maintenir en état ce dispositif pendant la durée de vie de la filière. Actuellement, il n'existe pas de dispositif simple permettant de repérer avec précision l'ouverture d'une barre d'étranglement d'une filière d'extrusion. Les dispositifs existants ne permettent qu'une observation visuelle, non quantifiable, à partir des hauteurs des goujons des ensembles de réglages de la barre d'étranglement. Si un des goujons casse, il n'est plus possible d'utiliser le système sans démonter entièrement la filière et sans rectifier toutes les têtes des goujons. Un autre dispositif existant comporte des repères gravés sur les écrous des ensembles de réglage de la barre d'étranglement. Après quelques manipulations ces repères sont rendus illisibles par les frottements de la clef de serrage et desserrage de ces écrous. Un autre dispositif fait appel à un robot piloté par ordinateur qui retranscrit, les rotations des écrous des ensembles de réglages de la barre d'étranglement, en profondeur. Ce dispositif est complexe et ne peut être monté économiquement sur des petites filières. En l'absence d'informations quantifiées sur l'ouverture de la barre d'étranglement on ne peut, lors des changements de fabrication, se repérer à un réglage d'une production précédente. Pour retrouver le bon réglage de la barre d'étranglement, il faudra procéder par approches successives en mesurant l'effet sur le produit fabriqué. Il s'en suit une perte de temps et des déchets. L'ensemble du dispositif selon l'invention permet de remédier à ces inconvénients. Il comporte en effet un dispositif permettant de rectifier la surface de la tête du goujon de l'ensemble de réglage de la barre d'étranglement, et ce, parallèlement à la face supérieure de référence de la filière sur laquelle il prend appui. Ce dispositif sert aussi bien, au surfaçage de la tête d'un goujon remplaçant un goujon cassé, qu'au surfaçage des têtes des goujons d'une filière non encore équipée de cette invention. Ce dispositif est constitué d'une bague en forme de cloche cylindrique dont les faces inférieure et supérieure, rectifiées constituent les surfaces de référence. Cette bague cloche est posée sur la face supérieure de la filière servant de référence, englobant l'ensemble de réglage de la barre d'étranglement. Une bague de guidage de rectification vissée en partie supérieure permet de guider l'axe d'une meule servant à rectifier la tête du goujon parallèlement à la surface supérieure de référence de la filière. La surface de la tête du goujon ainsi rectifiée sera en contact avec la touche du micromètre utilisé dans le deuxième dispositif. Le deuxième dispositif, dérivé du premier, permet de mesurer à l'aide d'un micromètre de profondeur la hauteur du goujon par rapport à la surface supérieure de la filière servant de référence, et quantifie ainsi la valeur de l'ouverture de la barre d'étranglement au droit de l'ensemble de réglage. Il est alors possible, inversement, de prérégler la filière avec précision, en réglant au droit de chaque vis de réglage, les hauteurs relatives des têtes des goujons aux valeurs correspondantes aux ouvertures mesurées lors du réglage précédant, de la barre d'étranglement. Ce deuxième dispositif est constitué de la même bague cloche utilisée dans le premier dispositif dans laquelle on a enlevé la bague de guidage de rectification vissée en partie supérieure. En calant le micromètre de profondeur sur la surface supérieure de la bague cloche, la touche du micromètre vient en contact avec la surface rectifiée de la tête du goujon, mesurant ainsi sa hauteur relative par rapport à la surface de référence. Cette hauteur, déduite de la hauteur relative initiale du même goujon mesuré lorsque la barre d'étranglement, au droit de cette ensemble de réglage, était fermée, quantifie l'ouverture de la barre d'étranglement. Selon le mode particulier de réalisation: - la bague cloche peut présenter deux faces parallèles et un orifice perpendiculaire à ces deux surfaces dans lequel est introduit un micromètre de profondeur s'appuyant sur la surface supérieure de la cloche et mesurant la hauteur relative de la tête du goujon. - la bague cloche peut présenter deux faces parallèles et un orifice fileté perpendiculaire à ces deux surfaces dans lequel est vissé une bague de guidage de rectification comportant un filetage perpendiculaire à la surface de contact et présentant un trou parallèle au filetage permettant le guidage de l'axe de la meule de rectification pendant le surfaçage de la tête des goujons. - l'orifice de la bague cloche et la bague filetée de guidage peuvent comporter un filetage dit à gauche empêchant le desserrage de la bague de guidage de rectification pendant la rotation (en sens inverse) de la meule de rectification des têtes des goujons. - le filetage de la bague cloche et le filetage de la bague de guidage de rectification peuvent être des filetages à pas fin permettant d'assurer que la surface de contact de la meule avec la tête du goujon sera parallèle aux surfaces de référence de la cloche. Le dispositif peut aussi servir à mettre en forme les têtes des goujons des vis de réglage de la lèvre pendant la durée de vie de la filière. Le dispositif peut aussi servir à mesurer de manière précise, tout au long de la laize, l'ouverture de la lèvre des filières d'extrusion de matières plastiques afin de faciliter les réglages de celle-ci. Les dessins annexés illustrent l'invention: La figure 1 page 1/6 représente en coupe, une filière d'extrusion de matières 15 plastiques avec, une barre d'étranglement et son élément de réglage, ainsi qu'une lèvre avec son élément de réglage. Les figures 2 et 3 page 2/6 représentent dans deux positions différentes la barre d'étranglement et son ensemble de réglage. En référence à ces dessins, la barre d'étranglement (1) coulisse dans son logement (2) situé sur la partie supérieure de la filière (3) pour former localement une restriction d'ouverture (eu?) entre la barre d'étranglement (1) et la partie inférieure de la filière (4). Cette ouverture sert à réguler localement le flux de matière plastique arrivant dans le canal (10) en fonction de l'écoulement souhaité à cet endroit. Un élément de réglage est constitué, d'un goujon (5) fixé dans la barre d'étranglement (1) et comportant deux plats opposés permettant de le bloquer en rotation à l'aide de la bague (6) munie d'un orifice adéquat, d'un écrou (8) à double filetages à pas différentiels venant se visser sur le goujon (5) et se dévisser sur la bague (7). Des vis (9) bloquent en rotation les deux bagues (6) et (7). Lorsqu'on tourne l'écrou (8), celui-ci fait monter le goujon (5) et ainsi la barre d'étranglement (1). L'ouverture (em) de la barre d'étranglement (1) augmente. En dévissant l'écrou (8), celui-ci fait descendre le goujon (5) ainsi que la barre d'étranglement (8). L'ouverture (em) de la barre d'étranglement (1) diminue. L'ensemble de réglage décrit ci-dessus est généralement appelé vis de réglage de la barre d'étranglement . A une ouverture (em) de la barre d'étranglement (1), correspond rigoureusement une hauteur relative (hm) de la tête du goujon (5) de la vis de réglage de Ila barre d'étranglement (1). Lorsque la barre d'étranglement (1) est fermée, à son ouverture (e0) correspond une hauteur relative (h0) de la tête du goujon (5) de la vis de réglage de la barre d'étranglement. L'ouverture (em) de la barre d'étranglement (1) au droit de la vis de réglage est caractérisée par la valeur (hm - ho = em - e0). La lèvre de la filière (25) comporte un dispositif similaire. Son ouverture (1m) sert à régler localement l'épaisseur de matière sortant de la filière d'extrusion. La figures 4 page 3/6 représente, en échelle réduite, en vue de dessous et en coupe, la partie supérieure d'une filière d'extrusion. Les figures 5 et 6 représentent, à échelle réduite, deux des 25 ensembles de vis de réglage de la barre d'étranglement de cette filière. En référence à ces dessins, la barre d'étranglement (1) comporte dans notre exemple, 25 " ensembles de réglages " que nous appellerons " vis de réglage "de la barre d'étranglement. La barre d'étranglement (1) permet de régler la répartition de l'écoulement de matière circulant dans le canal (10) le long de la laize d'une filière d'extrusion. Chacune des vis de réglage de la barre d'étranglement peut comporter un réglage différent des 24 autres. Chaque fabrication peut nécessiter de changer l'ensemble de ces réglages. Deux plaques latérales (11) ferment les extrémités de la laize la filière. La lèvre (25) comporte en général un dispositif similaire "d'ensembles de réglage" appelé " vis de réglage des lèvres". Chaque épaisseur de produit fabriquée peut nécessité un réglage différent. Il est donc important de pouvoir repérer, pour pouvoir les reproduire d'une fabrication à l'autre, les réglages de toutes ces vis de réglages. La figure 7 page 4/6 représente le dispositif dans la phase de rectification de la surface de la tête d'un goujon d'une vis de réglage de la barre d'étranglement. Une bague en forme de cloche cylindrique (15) possède une surface inférieure rectifiée (20) parallèlement à sa surface supérieure (19). Sur cette dernière est vissé en son centre (18) une bague de guidage de rectification (16). Elle est elle-même percée en son centre (23) afin de recevoir l'axe (14) de la meule (13) servant à rectifier la surface de la tête du goujon (5) de la vis de réglage de la barre d'étranglement. L'axe (14) de la meule (13) tourne librement dans la bague de guidage de rectification (16). Il peut être entraîné en rotation par une perceuse électrique. La face inférieure (20) de la bague cloche (15) est posée sur le dessus de la filière (3), sur la surface de référence de celle-ci, et englobe l'ensemble de la vis de réglage de la barre d'étranglement composée de son goujon (5), de son écrou (8) et des ses deux bagues (6 et 7). Une pression sur la perceuse en rotation permet de rectifier la surface de la tête du goujon (5). La hauteur relative initiale (HO) de chaque tête de goujon (5) rectifiée, pourra être mesurée lorsque la barre d'étranglement (1) sera complètement fermée. L'opération de rectification terminée, on enlève de la bague cloche(15), la bague de guidage de rectification (16) ainsi que la meule de rectification (13 et 14). La figure 8 page 5/6 représente le dispositif dans la phase de mesure de l'ouverture de la barre d'étranglement au droit d'une vis de réglage de celle-ci. La bague cloche (15) est posée sur le dessus de la filière (3), sur la surface de référence de celle-ci, et englobe l'ensemble de la vis de réglage de la barre d'étranglement composée de son goujon (5), de son écrou (8) et de ses deux bagues (6 et 7). Un micromètre de profondeur (17) est posé sur la surface de référence supérieure (19) de la bague cloche cylindrique (15).Son palpeur est mis en contact avec la surface rectifiée de la tête du goujon (5) et mesure ainsi de manière précise sa hauteur relative (Hm). La hauteur relative initiale (HO) de chaque tête de goujon (5) est mesurée lorsque la barre d'étranglement (1) est complètement fermée. La valeur de l'ouverture (em) de la barre d'étranglement (1) au droit de la vis de réglage est calculée en retranchant la valeur initialement mesurée (HO) lorsque la barre d'étranglement (1) était complètement fermée de celle mesurée (Hm) soit: (HO - Hm). Les figures 9, 10, 11, 12, 13, 14 et 15 page 6/6 représentent séparément les éléments composant les dispositifs décrits ci-dessus. Les figures 9, 10 et 11 représentent la bague de guidage de rectification servant à recevoir la meule de rectification. La figure 9 représente la bague de guidage de rectification (16) en vue de représente en vue de face. La bague de guidage de rectification (16) sera réalisée par tournage avec un filetage extérieur à pas fin (23) à gauche. Son alésage (22) sera adapté au diamètre de l'axe (14) de la meule de rectification (14) existante dans le commerce pour laisser un jeu de fonctionnement de 0,2 à 0,3 mm. La figure 12 représente la meule de rectification de la surface des têtes des goujons des vis de réglages de la barre d'étranglement ou de la lèvre. Elle comporte un axe de rotation (14) se fixant sur une perceuse électrique et d'un disque abrasif (13). La meule de rectification se trouve dans le commerce. La figure 13 représente en coupe la cloche cylindrique (15). La figure 14 représente en vue de dessus cette même cloche. A titre indicatif, la cloche cylindrique (15) sera réalisée par tournage. Sa surface inférieure (19) et sa surface supérieure (20) seront rectifiées parallèles. L'alésage intérieur de la cloche cylindrique (15) sera au moins supérieure de 8 mm aux diamètres extérieures des bagues (6 et 7) des vis de réglage. La paroi sera d'environ 7 mm d'épaisseur. Un filetage intérieur à pas fin et à gauche sera réalisé dans l'orifice intérieur (18) . La figure 15 représente le micromètre de profondeur (17) servant à mesurer, avec une précision de 0,02 mm, la hauteur des têtes des goujons des vis de réglage de la barre d'étranglement ou de la lèvre. Le micromètre de profondeur (17) est un micromètre 0 -- 25 mm du commerce. Le dispositif selon l'invention est particulièrement destiné à faciliter les réglages de la barre d'étranglement et de la lèvre des filières d'extrusion de matières plastiques. -7-REVENDICATIONS 1) Dispositif pour mesurer de manière précise, tout au long de la laize, l'ouverture de la barre d'étranglement (1) des filières d'extrusion de matières plastiques afin de faciliter les réglages de celle-ci, caractérisé en ce qu'il comporte une bague cloche (15) présentant deux faces parallèles (19 et 20), et un orifice (18) perpendiculaire à ces deux surfaces dans lequel est introduit un micromètre de profondeur (17) s'appuyant sur la surface supérieure (19) de la cloche (15) et mesurant la hauteur relative de la tête du goujon (5) . 2) Dispositif dérivé du dispositif 1 et servant à mettre en forme les têtes de goujons (5) des vis de réglage de la barre d'étranglement pendant la durée de vie de la filière, caractérisé en ce qu'il comporte une bague cloche (15) présentant deux faces parallèles (19 et 20), un orifice fileté (18) perpendiculaire à ces deux surfaces et dans lequel est vissé une bague de guidage de rectification (16) comportant un filetage (23) et un trou (22) perpendiculaires à la surface de contact (21) et permettant le guidage de l'axe (14) de la meule (13) pendant le surfaçage des têtes des goujons (5). 3) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé par ce que l'orifice (18) de la bague cloche (15) et la bague de guidage de rectification (16) comportent un filetage dit à gauche empêchant son desserrage pendant la rotation (en sens inverse) de la meule de rectification (13) des têtes des goujons (5). 4) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé par ce que le filetage (18) de la bague cloche (15) et le filetage (23) de la bague de guidage de rectification (16) sont des filetages à pas fin assurant que la surface de contact de la meule (13) avec la tête du goujon (5) sera parallèle avec les surfaces de références (19) et (20) de la cloche (15). 5) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes par ce qu'il peut servir à mettre en forme les têtes des goujons (5) des vis de réglage de la lèvre (25) pendant la durée de vie de la filière. 6) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes par ce qu'il peut servir à mesurer de manière relative et précise, tout au long de la laize, l'ouverture de la lèvre (25) des filières d'extrusion de matières plastiques afin de faciliter les réglages de celle-ci.