Brevet FR2893530A1 — publié le 20070525

L'invention est relative à un équipement pour moulage bi étagé sur une presse d'injection compression. Dans le moulage par injection, il est connu, comme montré sur la figure 1 annexée, d'augmenter la productivité d'une presse en insérant entre ses plateaux A et B, deux moules opposés M1 et M2 dont les empreintes 2a et 2b, délimitées entre une matrice 3a, 3b et un poinçon 4a et 4b, sont chacune alimentée par l'une des branches 5a ou 5b d'un circuit de canaux internes communiquant avec la buse d'injection 6 de la presse. Ainsi, après fermeture des deux moules, la matière fondue sortant de la buse 6 est dirigée par les canaux dans chacune des deux empreintes 2a et 2b ce qui permet de réaliser deux pièces en même temps. Dans la technique du moulage par injection compression, et comme montré figure 2 pour le moule Ml', l'empreinte 12 est formée entre matrice 13, poinçon 14 et un corps annulaire 17 qui est monté coulissant sur le poinçon et est associé à des moyens 11 le verrouillant sur la matrice 13. Les moyens déplaçant matrice et poinçon permettent de former entre eux soit un espace e, correspondant à l'écartement normal de l'empreinte, soit un espace de valeur E, égale à l'écartement e de l'empreinte majoré de quelques millimètres. Dans chaque cycle de moulage, les éléments du moule sont d'abord amenés en position de fermeture, en formant l'empreinte 12, puis le corps 17 est verrouilé sur la matrice 13, et poinçon et matrice sont espacés en plus de la valeur d pour prendrela valeur E. A ce stade du cycle, une quantité dosée de matière plastique à l'état fondu est injectée dans l'empreinte 12 du moule incomplètement fermé, puis, dans une phase suivante, cette matière est répartie dans l'empreinte 12 en utilisant la force de fermeture du moule, c'est-à-dire la force rapprochant matrice et poinçon. Cette opération nécessite une pression de valeur bien inférieure à celle habituellement nécessaire pour réaliser le moulage par la seule injection dans l'empreinte et permet, à puissance égale, de réaliser des moulages avec des matières plus visqueuses ou de pièces de moindre épaisseur. Jusqu'alors, il n'a pas été possible de réaliser un moulage bi étagé sur une presse travaillant selon la technique d'injection compression. En effet et comme le montre la figure 2, si deux moules Ml' et M2' sont adossés contre une pièce intermédiaire 19 entre les deux plateaux A et B d'une presse, lorsque les éléments de chaque moule sont amenés dans la position donnant l'écartement E, il se forme, entre un corps annulaire 17 et la collerette 14a du poinçon 14 en vis-à-vis, un entrefer F mettant en communication avec l'extérieur tout réseau de canaux 15a à 15 e, pouvant être aménagé pour amener la matière aux buses 18a et 18b alimentant chaque empreinte. Un objet de l'invention est de fournir un équipement permettant de réaliser un moulage sur deux étages avec l'injection compression. A cet effet, l'équipement selon l'invention comprend au moins un conduit de transfert dont l'axe longitudinal est parallèle à la direction d'ouverture et de fermeture des composants des moules, ce conduit i) s'étendant entre le canal de dérivation de la matrice proche de la buse de presse et une chambre de renvoi, ménagée dans la pièce intermédiaire, et ii) étant calé dans le corps annulaire d'étanchéité et monté coulissant, mais avec étanchéité à la matière fondue, au moins dans le poinçon, tandis que, d'une part, la chambre de renvoi communique par au moins un canal radial avec un canal axial traversant la pièce intermédiaire et communiquant avec des canaux axiaux ménagés dans les poinçons, et que, d'autre part, chacun des canaux de poinçon est muni de moyens dosant la quantité de matière distribuée par sa buse. Grâce à cela, l'écartement des composants des moules est sans conséquence sur la continuité du réseau de canaux alimentant les buses des poinçons et il devient possible d'appliquer le moulage multi étages à la technique d'injection compression. De plus, le flux de matière alimentant les moules est parfaitement divisée par le dosage effectuée en sortie de buse, de sorte que la quantité de matière pénétrant dans chaque empreinte élargie est parfaitement adaptée au volume de l'empreinte et que lors de la compression par la force de fermeture du moule il n'apparaît aucun déséquilibre affectant la qualité des pièces moulées. D'autre caractéristiques et avantages ressortiront de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé, dans lequel : La figure 1 est une vue en coupe longitudinale d'un équipement bi étage utilisé dans la technique courant d'injection ; La figure 2 est une vue en coupe longitudinale de ce que serait un équipement doublant les moyens actuels de moulage selon la technique 30 d'injection compression, et La figure 3 est une vue en coupe longitudinale d'une forme d'exécution d'un équipement selon l'invention Cette figure 3 se différencie de la précédente par le fait que le moule M2" disposé du coté du plateau B traversé par la buse 6 comprend un conduit de 35 transfert 20 dont l'axe longitudinal est parallèle à la direction d'ouverture et de fermeture des composants des moules Ml" et M2". Ce conduit est emmanché dans un alésage 25b de la pièce d'étanchéité 27 et communique avec le canal 25a amenant le flux de la buse de presse 6. Il est monté coulissant dans l'alésage 25c de la collerette du poinçon 24 et dans l'alésage 25d ménagé dans la pièce intermédiaire 29. Ce montage coulissant est étanche à la matière plastique fondue et, par exemple, est de type glissant juste, obtenu par exemple avec un jeu fonctionnel de type H7-g6 au moins dans l'alésage 25c et éventuellement 25d. L'extrémité libre du conduit 20 débouche dans une chambre de renvoi 30 qui, ménagée dans le corps 29, communique avec un canal radial 32 débouchant dans un canal axial 33. La chambre 30 et le conduit 20 sont aménagés de manière que l'extrémité du conduit puisse se déplacer dans la chambre 30 sur une course C correspondant au moins à 2 fois la différence d entre les valeurs de E et e précédemment définies. Le canal 33 communique avec deux canaux 34 allant aux buses des poinçons 24 équipées chacune d'un obturateur séquentiel 28a et 28b. Chaque obturateur est relié par un circuit 30a et 30b à un organe de commande, non représenté, déclenchant l'ouverture de la buse, en alternance avec celle de l'autre buse et pour délivrer une quantité dosée de matière. Cet agencement, évite tous problème d'alimentation et garantit la régularité du moulage. Comme le montre la figure 3, la pièce intermédiaire 29 est liée par un bras 35 à un chariot 36, à galets ou autre, circulant sur les glissières 37 du bâti de la presse. Le bras 35 est lié à des moyens, tels qu'un vérin hydraulique 38, aptes, sous le contrôle des moyens de commande non représentés, à amener le plan médian P de la pièce 29 dans le plan médian de l'espace entre les deux plateaux A et B, pour chacune des positions des plateaux. Avec cet équipement et quelle que soit le forme et la complexité de l'empreinte, il est possible de réaliser, simultanément et sans aucun problème de fuite de matière, un moulage dans deux moules distincts par la méthode d'injection compression. En effet, quand les deux moules, avec leur matrice 23 liée à la pièce d'étanchéité 27 par les moyens de verrouillage 11, sont amenés en position d'injection, c'est à dire sont écartés de la valeur E, l'entrefer F n'interrompt pas la circulation du flux de matière dans le conduit 20. De même, les verrous 11 s'opposent à toute fuites de matière par le plan de fermeture entre la matrice 23 et la pièce d'étanchéité 27. De la sorte, chaque empreinte 22 reçoit, par le réseau de canaux et grâce à la distribution séquentielle, une même dose 40 de matière. Par la suite et de façon connue, la phase de compression ramène l'écartement des composants de chaque moule à la valeur e en répartissant la matière simultanément dans les deux empreintes22. Cet équipement simple, peu coûteux et fiable permet de réaliser une injection compression bi étagée et d'augmenter la rentabilité de cette technique. REVENDICATIONS 1.) Equipement pour moulage bi étagé sur une presse d'injection compression comprenant, entre les plateaux (A) et (B) opposés d'une presse à injection : a) au moins deux moules distincts (Ml" et M2"), chacun de ces moules étant 5 composé - d'une matrice (23) liée à l'un des plateaux de la presse, la matrice proche de la buse de presse (6) étant traversée par au moins un canal de dérivation (25a), - d'un poinçon (24), lié dos à dos au poinçon de l'autre moule par une pièce 10 de liaison intermédiaire (29), - et d'un corps annulaire d'étanchéité (27), monté coulissant sur et autour du poinçon (24) et associé à des moyens assurant sa liaison étanche avec ce poinçon dans les phases successives d'injection et de moulage, b) des moyens pour guider et gérer les mouvements de la pièce de liaison (29), en 15 rapport avec les positions ouvertes ou fermées des composants des moules, caractérisé en ce qu'il comprend également au moins un conduit de transfert (20) dont l'axe longitudinal est parallèle à la direction d'ouverture et de fermeture des composants des moules (Ml" et M2"), ce conduit : - i) s'étendant entre le canal de dérivation (25a) de la matrice (23) proche de 20 la buse de presse (6) et une chambre de renvoi (30), ménagée dans la pièce intermédiaire (29), - ii) étant calé dans le corps annulaire d'étanchéité (27), iii) et étant monté coulissant, mais avec étanchéité à la matière fondue, au moins dans le poinçon (24), 25 tandis que, d'une part, la chambre de renvoi (30) communique par au moins un canal radial (32) avec un canal axial (33) traversant la pièce intermédiaire (29) et communiquant avec des canaux axiaux (34) ménagés dans les poinçons, et que, d'autre part, chacun des canaux (34) des poinçons est muni de moyens (28a, 28b) dosant la quantité de matière distribuée par sa buse. 30 2.) Equipement pour moulage bi étagé sur une presse d'injection compression selon la revendication 1 caractérisé en ce que les moyens dosant la quantité de matière distribuée par chaque buse (6) de poinçon (24) sont constitués par un obturateur séquentiel (28a, 28b) dont l'ouverture, pendant une injection séquentielle, est commandée en alternance avec celle de l'obturateur de l'autre 35 buse. 3.) Equipement pour moulage bi étagé sur une presse d'injection compression selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'étanchéité du conduit de transfert(20) dans l'alésage (25c) prévu pour lui dans le poinçon (24) est assurée par un ajustement coulissant juste, par exemple de type H7-g6. 4.) Equipement pour moulage bi étagé sur une presse d'injection compression selon la revendication 1 caractérisé en ce que la pièce intermédiaire (29) est solidaire de moyens de guidage (35-36) coopérant avec les glissières (37) de la presse et est reliée à des moyens (38) commandant ses déplacements entre les deux plateaux (A et B) de la presse de manière que, son plan médian P coïncide avec celui de l'écartement des plateaux, dans chacune des positions des composants des moules pendant le cycle de moulage.10