Brevet FR3074703A1 — publié le 20190614

Domaine de l'invention La présente invention a pour objet un tamis formé d'un corps cylindrique dont le fond est occupé par une grille. L'invention a également pour objet un procédé de réalisa- tion d'un tel tamis et un moule pour sa réalisation. Etat de la technique Les tamis ont un corps en matière plastique et nécessitent tous un assemblage avec des machines. La grande majorité des tamis fabriqués en matière plastique sont assemblés par soudure, ce qui est une opération relativement longue et nécessite du matériel coûteux qui doit être maintenu en état pour fonctionner au mieux. Il existe également un tamis fabriqué par l'assemblage par coincement de deux parties sur la nappe formant le tamis. Cet assemblage est rapide par rapport aux différents modes d'assemblage traditionnels mais nécessite néanmoins une ma- chine pour effectuer l'opération de montage. Ainsi et de façon résumée, tous les tamis connus nécessitent deux et parfois trois pièces pour constituer le corps du tamis, ce à quoi s'ajoute la toile métallique formant la grille du tamis. But de l'invention La présente invention a pour but de développer un tamis simple, de fabrication rapide et économique. Exposé et avantages de l'invention A cet effet, l'invention a pour objet un tamis formé d'un corps cylindrique dont le fond est occupé par une grille caractérisé en ce que A. le corps est une pièce unique en matière plastique moulée ayant une paroi cylindrique circulaire dont le côté intérieur présente, à l'emplacement du fond, une collerette basse et une collerette haute délimitant entre elles un logement périphérique dans lequel est te- nue la grille, * la collerette basse étant formée d'une succession de segments bas sur lesquels repose le bord de la grille, 2 * la collerette haute étant formée d'une succession de segments hauts correspondant en vue en plan aux intervalles entre les segments bas de la collerette basse, B. le bord de la grille repose sur la collerette basse en étant coiffé par 5 la collerette haute. Ce tamis selon l'invention a l'avantage d'être composé de deux parties extrêmement simples à réaliser et à assembler. Ce tamis est aussi caractérisé en ce que le bord de la grille comporte un anneau cerclant la nappe métallique. 10 Selon l'invention, la grille cerclée, formée de la toile de fils métalliques tissés est bloquée par le retrait de la matière plastique à la base du tamis. Il n'est donc pas nécessaire d'utiliser une machine pour l'assemblage entre le corps du tamis et la nappe formant la grille, ce qui représente une réduction importante du coût de fabrication, tant par 15 l'investissement en matériel que le coût des produits. L'invention a également pour objet un procédé de réalisation d'un tamis caractérisé en ce qu' on réalise une grille en découpant une nappe en forme de disque, composée de fils tissés et on munit le bord de cette nappe d'un an- 20 neau de cerclage, on moule en une matière plastique présentant du retrait, un corps de tamis formé d'une paroi cylindrique de section circulaire ayant, à l'emplacement de fixation de la grille, * une collerette basse formée de segments circulaires sur les- 25 quels repose la grille par son bord, * une collerette basse formée de segments circulaires au droit des intervalles des segments bas de la collerette basse, * le diamètre intérieur au moulage des segments bas étant inférieur au diamètre de la grille, 30 * le diamètre intérieur au moulage des segments hauts étant supérieur au diamètre de la grille, on démoule le corps et avant son retrait par refroidissement, on place une grille sur la collerette basse en passant par l'ouverture circulaire laissée par la collerette haute, et 3 on laisse refroidir pour encastrer le bord de la grille dans l'intervalle entre les deux collerettes par le retrait de la matière plastique par refroidissement. Suivant une autre caractéristique, l'invention a égale- 5 ment pour objet un moule pour réaliser un tamis tel que défini ci- dessus. Ce moule est caractérisé en ce qu'il est formé de deux parties délimitant une cavité circulaire pour former la paroi du corps et se prolongeant, côté intérieur, par des dents imbriquées axialement pour former des cavités communiquant avec la cavité circulaire pour mouler les 10 segments des collerettes basse et haute. Dessins La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide d'un exemple de tamis ainsi que d'un procédé de fabrication et d'un moule pour la réalisation du tamis selon l'invention, 15 représentés dans les dessins annexés dans lesquels : la figure 1 est une vue de dessus du tamis, la figure 2 est une vue en coupe diamétrale de la grille du tamis, la figure 3 montre dans ses parties 3A, 3B, respectivement une coupe radiale partielle selon IIIA, IIIB du corps du tamis sans la 20 grille et dans sa partie 3C avec la grille, la figure 4 est une vue en coupe radiale partielle du corps dans son état initial en sortie de moule et de la grille en cours de mise en place, la figure 5 montre dans ses parties 5A, 5B, des vues en coupe ra- 25 diale partielle de la mise en place de la grille, avant le retrait de la matière et dans sa partie 5C, la même coupe à l'état final du tamis, une fois le retrait pris par la matière, la figure 6 montre dans ses parties 6A, 6B une vue de dessus du tamis respectivement en phase initiale en sortie de moule et en 30 phase finale d'assemblage, la figure 7 montre le déroulement plan de la partie inférieure/intérieure du corps du tamis, la succession des segments de la collerette basse et de la collerette haute mettant en évidence la position relative de ces segments, 4 la figure 8 montre en relation avec la figure 7, un exemple de forme de dents des deux parties du moule du corps de tamis, la figure 9 montre dans ses parties 9A, 9B une coupe radiale du bord du tamis selon IXA, IXB de la figure 8. 5 Description de modes de réalisation de l'invention Selon les figures 1, 2, 3, l'invention a pour objet un tamis 100 formé d'un corps 1 composé d'une paroi périphérique 11, cylindrique de section circulaire, munie d'une grille 2. La grille 2 (figure 2) est formée d'une nappe métallique de 10 dimension de mailles choisie en fonction du produit à tamiser. Cette nappe 21 en forme de disque circulaire de fils métalliques tissés est tenue par un anneau de cerclage 22. Le disque ainsi obtenu a un diamètre extérieur dg. Le corps 1 du tamis 100, dans sa forme la plus simple 15 avec la paroi périphérique 11 cylindrique de section circulaire, a un diamètre utile (diamètre intérieur) D 1. La paroi périphérique 11 a près de son bord inférieur ou à niveau de celui-ci, une collerette basse 12 composée d'une succession de segments bas 121, circulaires, de diamètre intérieur dbl et séparés par des intervalles 122. 20 Une collerette haute 13 est réalisée sur la paroi 11 au- dessus de la collerette basse 12 en laissant un intervalle formant un logement périphérique 14 de hauteur H. La collerette haute 13 est aussi formée d'une succession de segments hauts 131, circulaires, séparés par des intervalles 132 et occupant en vue en plan (figure 1), les inter- 25 valles 122 laissés entre les segments bas 121 de la collerette basse 12. Le diamètre intérieur des collerettes hautes 131 est dhl. En d'autres termes, le diamètre intérieur db 1 des segments bas 121 de la collerette basse 12 est le diamètre du cercle inscrit dans la couronne géométrique formée par ces segments 121, c'est-à-dire 30 le diamètre intérieur de la collerette basse 12. De même, le diamètre intérieur dh 1 des segments hauts 131 de la collerette haute 13 est le diamètre du cercle inscrit dans la couronne géométrique formée par ces segments, c'est-à-dire le diamètre intérieur de la collerette haute 13. 5 Le diamètre db 1 de la collerette basse 12 et celui dh 1 de la collerette haute 13 sont supérieurs au diamètre dg de la grille 2 entourée de son anneau de cerclage 22. La grille 2 est ainsi bloquée dans le logement 14 entre les deux collerettes 12, 13 en appui sur la colle- 5 rette basse 12 pour le tamisage. L'alternance des segments bas 121 et haut 132 des deux collerettes 12, 13 apparaissant à la figure 1 est explicitée sur les deux vues en coupe des figures 3A, 3B. La figure 3A peut être considérée comme une vue en dé- 10 veloppement plan de la partie cylindrique 11 (au-delà de la partie repré- sentée comme section) et aussi selon la figure 7, montrant l'alternance des segments bas 121 et hauts 131 qui ne sont pas nécessairement de même longueur ; les segments bas 121 qui soutiennent la charge du tamis 100 peuvent être plus longs et plus épais que les segments hauts 15 131 dont la fonction est de coiffer le bord de la grille 2 pour le tenir en place. Le nombre de segments 121, 131 des deux collerettes 11, 12 est choisi en fonction des caractéristiques physicochimiques de la ou des matières plastiques dans lesquelles est réalisé le corps 1. Le procédé de fabrication du tamis 100 sera exposé ci- 20 après à l'aide des figures 4 à 9. Selon la figure 4, on réalise le corps de tamis 1 par moulage de matière plastique pour obtenir l'ébauche de corps qui, immédiatement en sortie de moule, a les dimensions indiquées à la figure 4 : - une collerette basse 12 de diamètre db0, 25 une collerette haute 13 de diamètre intérieur dh0. Le diamètre de la paroi périphérique 11 du tamis est alors DO. - Le diamètre intérieur db0 de la collerette basse 12 est supérieur au diamètre dg de la grille 2, 30 - le diamètre intérieur dh0 de la collerette haute 13 est inférieur au diamètre dg de la grille 2. Les figures 5A et 5B montrent deux vues en coupe partielles du corps 1 du tamis 100 en sortie de moule et après la mise en place de la grille 2, pour montrer que la grille repose alors sur les seg- 6 ments 121 de la collerette basse 12, après être passée dans l'ouverture laissée libre par les segments 131 de la collerette haute 13. Ainsi, en sortie immédiate du moule, le corps 1 n'est pas encore rétracté et on peut placer le tamis 2, cerclé, sur la collerette 5 basse 12 en passant par la surface en forme de disque circulaire laissée libre par la collerette haute 13 (diamètre dh0 supérieur au diamètre dg). Après le retrait de la matière plastique par son refroidissement, le diamètre du corps 1 se resserre et passe du diamètre à chaud DO au diamètre Dl après retrait à froid. Il en est de même du 10 diamètre de la collerette basse 12 et de la collerette haute 13 dont le diamètre intérieur diminue et passe du diamètre db0 au diamètre dbl et du diamètre dh0 au diamètre dhl. Or, alors le diamètre dh 1 est inférieur au diamètre dg de sorte que la grille 2 est bloquée entre les deux collerettes 11, 12. 15 En théorie, le diamètre initial (à chaud) db0 pourrait être égal au diamètre dg de la grille 2. Mais en pratique, il est préférable de prévoir un certain jeu tenant compte des caractéristiques légèrement différentes que peut avoir le corps 1 moulé, en sortie de moule, du fait des caractéristiques variables de la masse de matière plastique et de la 20 dispersion dimensionnelle du diamètre dg de la grille 2. La figure 5C montre l'assemblage terminé du tamis 100 après le retrait du corps 1 mettant en évidence le sertissage par retrait de la grille 2 entre les deux collerettes 11, 12 du corps 1. Cette figure montre aussi la dimension définitive après le retrait. 25 Les deux vues de dessus 6A, 6B montrent également la transformation dimensionnelle résultant du retrait. La figure 6A montre la grille 2 posée sur la collerette basse 12 du corps 1 à la sortie du moule, avant le retrait. La grille 2 passe à ce moment dans le cercle intérieur des segments 131 de la col- 30 lerette haute 13. La figure 6B montre en comparaison l'assemblage final du tamis 100 : la grille couvre les segments 121 de la collerette basse 12 et le bord 22 de la grille 2 est couvert par les segments 131 de la collerette haute 13. 7 En d'autres termes, dans la moitié gauche 6A de la figure 6, avant le retrait par refroidissement, l'anneau 22 est complètement visible sur le demi-cercle : il est au-dessus des segments bas 121 et devant les segments 5 hauts 131. Dans la partie droite 6B de la figure 6, seules les parties de l'anneau 22 au-dessus des segments bas 121 restent visibles alors que dans les intervalles 122 qui correspondent aux segments hauts 131, l'anneau 22 est caché, couvert par les segments hauts 131. 10 Cette alternance de segments bas 121 et de segments hauts 131 réalise le sertissage de l'anneau 22 et donc de la grille 2 dans le corps 1. La figure 7 montre le déroulement plan de la succession des segments 121 de la collerette basse 12 et des segments 131 de la 15 collerette haute 13 ainsi que la disposition relative de ces deux familles de segments 121, 131 et des intervalles 122, 132. Cette figure 7 montre aussi que la longueur et la hauteur relative des segments bas 121 et hauts 131 peut se fixer librement en fonction des caractéristiques du tamis. 20 La figure 8 montre le déroulement plan des deux parties 200A, 200B du moule 200 et des dents 212A, 212B imbriquées, délimitant les cavités 121C, 131C formées par les dents 212A,B pour mouler les segments bas 121 et hauts 131 dans la masse de matière plastique. Les figures 9A, 9B sont des vues en coupe selon IXA, IXB 25 de la figure 8 montrant la forme possible des deux parties 200A,B du moule 200 du corps 1 avec l'imbrication des dents 212A,B permettant l'ouverture du moule 200 dans la direction axiale (OUV) sans nécessiter d'éléments mobiles à tiroirs complexes à l'intérieur du moule comme cela serait nécessaire pour des produits ayant des parties en contre- 30 dépouille sur toute la périphérie de la paroi 11. La vue en coupe de la figure 9A montre la cavité périphérique 201 formée par l'assemblage des parties 200A,B du moule pour réaliser la paroi périphérique 11 et la cavité 131C délimitée par les dents 212A. 8 La vue en coupe de la figure 9B montre les deux parties 200A,B du moule et la formation de la cavité 121C délimitée par la dent 212B. Le procédé de réalisation du tamis 100 consiste à réaliser 5 d'abord une grille 2 en découpant une nappe en forme de disque circu- laire 21 de fils métalliques tissés et de cercler cette nappe 21 avec un anneau 22 pour stabiliser le tressage des fils de la nappe 21 et faciliter les manipulations. La seconde étape du procédé est celle du moulage du 10 corps de tamis 1. La troisième étape est celle de l'assemblage de la grille 2 au corps 1. Cette étape se fait immédiatement en sortie de moule 200 lorsque le corps 1 est encore quasiment à la température du moule, avant le retrait de la matière plastique. 15 A ce moment, on pose la grille 2 sur le corps moulé 1, sur les segments bas 121 de la collerette basse 12 en passant par l'ouverture circulaire laissée libre par les segments hauts 131 de la collerette haute 13. La matière plastique se rétracte dès le début de la chute 20 de température et bloque la grille 2 dans l'intervalle 14 entre les deux collerettes 11, 12, ce qui termine la phase d'assemblage du tamis 100. En résumé, le procédé de réalisation d'un tamis tel que décrit ci-dessus consiste à : réaliser une grille 2 en découpant une nappe en forme de disque 25 21, composée de fils tressés et on munit le bord de cette nappe 21 d'un anneau de cerclage 22, mouler en une matière plastique présentant du retrait, un corps de tamis 1 formé d'une paroi cylindrique de section circulaire 11 ayant, à l'emplacement de fixation de la grille 2, 30 * une collerette basse 12 formée de segments circulaires 121 sur lesquels repose la grille 2 par son bord, * une collerette haute 13 formée de segments circulaires 131 au droit des intervalles 122 des segments bas 121 de la collerette basse 12, 9 * le diamètre intérieur db0 des segments bas 121 étant au mou- lage, inférieur au diamètre dg de la grille 2, * le diamètre intérieur dh0 des segments hauts 131, au mou- lage, étant supérieur au diamètre dg de la grille 2, 5 démouler le corps 1 et avant son retrait par refroidissement, on place une grille 2 en passant par l'ouverture circulaire de diamètre dh0 formée par la collerette haute 13, sur la collerette basse 12, et laisser refroidir pour encastrer le bord de la grille 2 dans l'intervalle 14 entre les deux collerettes 12, 13 par le retrait de la matière plas- 10 tique par refroidissement. L'assemblage est donc réalisé sans aucune machine, contrairement aux tamis du marché. Le corps du tamis est réalisé en une seule pièce, contrairement aux tamis du marché. 15 10 NOMENCLATURE DES ELEMENTS PRINCIPAUX 100 Tamis 1 Corps 5 11 Paroi périphérique 12 Collerette basse 121 Segment bas 122 Intervalle entre les segments bas 13 Collerette haute 10 131 Segment haut 132 Intervalle entre les segments hauts 14 Logement périphérique pour le bord de la grille 15 2 Grille 21 Nappe 22 Anneau de cerclage 200 Moule 20 200A Partie basse du moule 200B Partie haute du moule 201 Cavité formant la paroi 11 212A,B Dent du moule 121C, 131 C Cavités formées par les dents 25 DO Diamètre du tamis en sortie de moule D1 Diamètre du tamis assemblé dg Diamètre de la grille db0 Diamètre intérieur de la collerette basse en sortie de moule 30 dbl Diamètre intérieur de la collerette basse après assemblage (retrait de la matière) dh0 Diamètre intérieur de la collerette haute en sortie de moule dhl Diamètre intérieur de la collerette haute après assemblage (retrait REVENDICATIONS1°) Tamis formé d'un corps cylindrique dont le fond est occupé par une grille, tamis caractérisé en ce que A. le corps (1) est une pièce unique en matière plastique moulée ayant une paroi cylindrique circulaire (11) dont le côté intérieur présente, à l'emplacement du fond, une collerette basse (12) et une collerette haute (13) délimitant entre elles un logement périphérique (14) dans lequel est tenue la grille (2), * la collerette basse (12) étant formée d'une succession de seg- ments bas (121) sur lesquels repose le bord de la grille (12), * la collerette haute (13) étant formée d'une succession de seg- ments hauts (131) correspondant en vue en plan aux intervalles (122) entre les segments bas (121) de la collerette basse (12), B. le bord de la grille (2) repose sur la collerette basse (12) en étant coiffé par la collerette haute (13). 2°) Tamis selon la revendication 1, caractérisé en ce que le bord de la grille (2) est un anneau de cerclage (22) qui entoure la nappe (21) de la grille. 3°) Procédé de réalisation d'un tamis (100) selon les revendications 1 et 2 , caractérisé en ce que on réalise une grille (2) en découpant une nappe (21) en forme de disque, composée de fils tissés et on munit le bord de cette nappe (21) d'un anneau de cerclage (22), on moule en une matière plastique présentant du retrait, un corps de tamis (1) formé d'une paroi cylindrique (11) de section circulaire ayant, à l'emplacement de fixation de la grille (2), * une collerette basse (12) formée de segments circulaires (121) sur lesquels repose la grille (2) par son bord, 12 * une collerette basse (13) formée de segments circulaires (131) au droit des intervalles (122) des segments bas (121) de la collerette basse (12), * le diamètre intérieur (db0) au moulage des segments bas (121) 5 étant inférieur au diamètre (dg) de la grille (2), * le diamètre intérieur (dh0) au moulage des segments hauts (131) étant supérieur au diamètre (dg) de la grille (2), on démoule le corps (1) et avant son retrait par refroidissement, on place une grille (2) sur la collerette basse (12) en passant par 10 l'ouverture circulaire de diamètre (dh0) laissée par la collerette haute (13), et on laisse refroidir pour encastrer le bord de la grille (2) dans l'intervalle (14) entre les deux collerettes (12, 13) par le retrait de la matière plastique par refroidissement. 15 4°) Moule pour réaliser un tamis selon l'une quelconque des revendications 1 et 3, caractérisé en ce qu' il est formé de deux parties (200A,B) délimitant une cavité circulaire 20 (201) pour former la paroi (11) du corps (1) et se prolongeant, côté inté- rieur, par des dents (212B, 213A) imbriquées axialement pour former des cavités (121C, 131C) communiquant avec la cavité circulaire (201) pour mouler les segments (121, 131) des collerettes basse (12) et haute (13). 25