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n lrocédé de démoulage des éboucàez lors de ta, fbrio&tion d'objets en papier mouleS parsuccion et machine ety rapport4at ' La fabrication des récipients et tous autres objets en pa-
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pier moulé s'effectue suivant deux procèdes diff4rentl. Le premier de ces procédés dit "par dompu consiste à mouler les objets dans l'intérieur même du moule perforé, la pâte papier en suspension dans l'eau venant se colmater sur la paroi- intérieure du dit moule pour constituer 1' ébauche qui est démoniée suivant les procéder) connue pour être ensuite calandrée et séchée afin de lui donner sa forme et sa. structure définitives.
Le second procédé dit "par trempage" consiste à tremper le moule dans 1'eau de suspension, le colmatage des fibres de cellulose s'effectuant alors autour du moule perforé sur sa paroi extérieure. Ce dernier procédé est toutefois peu utilisé du fait que
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le démoulage, en utilisant l'air comprimé pour le décollage de l'é- bauche est très difficile à réaliser surtout s'il s'agit de récipients profonds.
En effet si l'air comprimé rencontre une résistance moindre
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sur la surface de 'objet m#l a.ont la structure est très friable. cette moindre résistance provenant des petites différences d'apport de fibres de cellulose, il se produit immédiatement une déchirure des fibres qui rend cette opération de démoulage impossible et provoque la perte de l'objet.
La présente invention est destinée à remédier à ces graves
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inc#vénienta. Après de nombreuses expériences effectuées par l'in- venteur, il est démontra que ce démoulage peut s'effectuer d'une façon rationnelle en dirigeant l'air comprimé au moyen d'une buse
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placée dans l'intérieur du moule perfora et dont l'extrémité en forme de trompette débouché à proximité du fond de l'ébauche à démouler.
Le fond de cette ébauche est maintenu pendant l'opération par un support qui peut être en l'occurence le tablier du séchoir ce support pouvant alorg se déplacer au fur et à mesure que la dite ébauche est chassée de son moule. L'air comprimé décolle d'abord légèrement le fond de l'ébauche, pais lea filets d'air suivent la surface intérieure de celle-ci tout en agissant latéralement sur tout son pourtour, le dé- moulage s'effectuant ainsi d'une façon parfaite sans craindre la dété- rioration de l'objet moulé qui, comme on le sait, est encore très friable du fait de son humidité,
Ce procédé fonctionne d'une façon parfaite lorsqu'il s'agit de récipients légèrement coniques qui peuven-t être de ce fait éjectés très rapidement des moules.
par contre, lorsqu'il s'agit de récipients de grandes dimensions et de grande profondeur, l'invention prévoit en Outra l'utilisation de conformateurs dans l'intérieur desquels vient s'introduire l'@banche à démouler supportée par le moule qui vient de mouler. Le diamètre de ces conformateurs qui affectent la forme du récipient est légèrement supérieur à celui de l'ébauche. 1'on fait sgir ensuite l'air comprimé pour décoller l'ébauche comme décrit pré- cédement, $cette $dernière étant ainsi chassèe $contre $les parois du conformsteur.
L'arrivée d'air comprimé est ensuite arrêtée et l'ex- traction de l'ébauche du conformateur est alors assurée par une légère succion qui dure pendant le laps de temps nécessaire à son transport sur le tapis du séchoir. Les ébauches sont ainsi séchées en reposant sur le fond, ce qui facilite beaucoup leur séchage.
La caractéristique de l'invention réside donc dans l'utili- sation à l'intérieur des moules destinés à la fabrication des objets goulée en pàte à papier par procède de trempage d'une buse dont l'ex- triait' en forme de trompette est destinée canaliser l'air comprimé d'abord sur le fond de l'ébauche à démouler pour décoller son fond qui est soutenu par un support quelconque, les filets d'air remontant ensuite entre les parois de l'ébauche et du moule agissant conjointe- ment avec le fluide travaillant sur l'ensemble du pourtour afin de pro- voquer le démoulage, une seconde caractéristique réside en outre dans le fait que l'ébauche est introduite dans un conformateur pour y être démoulée sous l'action de l'air comprimé,
puis extraite ensuite par succion avant d'être déposée sur le tapis du séchoir. toujours d'après l'invention pour obvier aux difficultés du démoulage des ébauches du fait que les fibres de cellulose viennent s'enraciner dans les petits trous des moules utilisés, on utilise pour opérer la première phase de moulage une succion très faible qui s'ef- feotue pendant la descente deplongée des moules dans le bac contenant la pulpe en suspension dans l'eau.
Il se produit ainsi un enrobage de pulpe autour des moules sous forme d'une légère pellicule et dont les fibres par suite de cette faible succion n'ont pas pénétré dans les perforations des dits moules. L'on fait agir ensuite la succion normale en ouvrant la soupape du vide de facon à provoquer le colmatage de la pulpe autour de cette pellicule afin d'obtenir l'épaisseur désirée par la formation de l'é- banche.
Afin d'assurer cette légère succion préalable, l'invention prévoit un petit orifice pratiqué dans la soupape, orifice qui pourrit bien entendu être remplacé par une légère ouverture de cette dernière Il est à remarquer que cette légère dépression existe toujours pendant la durée des opérations de moulage et de démoulage, car elle assure en moue temps 1'aspiration des gouttelettes d'eau qui sont encore en suspens dans la pulpe et surtout dans le fond de l'objet moulé lorsque le moule remonte,
L'invention prévoit en outre l'utilisation d'une seconde buse concentrique à la première et en communication avec la pompe
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à vide de façon à,
permettre la succion d'une façon rationnelle de l'eau pendant le moulage et assurer le séchage de l'ébauche avant son démoulage.
De plus l'inventeur entend étendre la garantie de son procédé au démoulage d'objets moulés intérieurement par trempage en utilisant alors en lieu et place du conformateur (surtout lorsqu'il s'agit de grosses pièces), un mandrin épousant la forme de 1 ébauche et pillé.- trant dans celle-ci lors de l'opération de démoulage.
Lors de la fabrication en série d'objets moulés, l'on utilise en général une cuve de moulage sur la paroi inférieure de laquelle sont fixes les moules, cette cuve étant reliée alors par des conduites adéquates soit à la pompe à. vide destinée au moulage, soit à l'air comprimé utilisé pour le démoulage, cet air débouchant a proximité du fond des ébauches en utilisant une buse placée dans l'intérieur de chaque moule perforé comme décrit dans les brevets précités. Lorsque l'une de ces ébauches présente un point faible dans sa structure, il arrive qu'elle ne peut supporter la pression de l'air dé démoulage. Elle éclate alors offrant ainsi une sortie à 1 air comprimé, ce qui empêche ainsi le démoulage des autres objets moulés en même temps.
Le présent brevet remédie à ce grave inconvénient en ce sens que l'air comprimé est admis suivant un dosage réglable dans chaque moule ce qui fait que lorsque l'une des ébauches ne résiste pas à la, pression de l'air indispensable pour provoquer le démoulage, les autres sont démoulées et chassées de leurs meules respectifs. La caractéristi- que de l'invention consiste à diviser l'intérieur des cuvas de moulage en deux chambres indépendantes : l'une dans laquelle arrive l'air comprimé qui est distribué alors à chaque moule au moyen de tubes plongeurs munis d'ajutages réglables, l!autre reliée à la pompe à vide et ne servant alors exclusivement qu'au moulage.
De cette façon, si un objet vient à se démouler avant les autres ou si même, une partie de cet objet se déchire par suite de la pression, il ne peut s'échapper par ce moule devenu libre que la quantité d'air qui lui est attribué sans porter préjudice aux autres moules et par la suite au démoulage des autres ébauches.
En d'autres termes, quoiqu'il arrive, chaque moule dispose toujours de la quantité d'air nécessaire et suffisante pour le démoulage de son ébauche oorrespon- dante. il est bien entendu que le total des sections de tous les aju- tages des tubes plongeurs doit toujours être légèrement inférieur la section de la tubulure d'amenée d'air comprimé dans la chambre de distribution, Les dessins annexés montrent à titre d'exemple non limitatif différentes formes de réalisation de l'invention, ainsi que son application à une machine représentée schématiquement. D'après ceux-ci,
La figure 1,, représente la coupe verticale d'un moule muni de sa buse.
La figure 2,une coupe montrant le fonctionnement du moule lors du moulage d'un récipient par trempage, démoulage, La figure 3, une coupe identique montrant le processus du
La figure 4, une coupe montrant une seconde forme d'exécution du moulage inversé par trempage, La figure 5, une vue en élévation schématique d'une machine à mouler par succion montrant le nouveau procédé de démoulage en utili.,. sant le conformateur.
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La figure 6, une coupe du dispositif de démoulage montrant l'ébauche démoulée et retenue par succion sur son moule avant d'être transportée sur le tablier du séchoir.
Les figures 7. 8 et 9, trois vues différentes schématiques d'une machine rotative à mouler montrant les différentes phases des opérations successives à la fabrication d'ébauches de récipients ou tous autres objets analogues,
La figure 10, montre le moule en plongée pendant l'opération de moulage,
La figure 11, le même moule lors de l'opération de démoulage, la figure 12, l'opération de moulage intérieur par trempage, La figure 13, la même figure représentant la position du mandrin qui va pénétrer dans l'ébauche formée et avant son démoulage,
La figure 14, l'ébauche décollée de son moule et reposant sur son mandrin respectif et, choir. La figure 15, l'éjection de l'ébauche sur le tapls du sé-
La figure 10, est une coupe d'une cuve porte-moules suivant lignes a-b-c-d de figure 17 qui en est une vue en plan.
D'après ces figures, 1 représente le moule perforé fixé sur sa. plaque support 2. Cette plaque est traversée par la buse 3, dont l'extrémité est en forme de trompette, une tubulure flexible 4 en caoutchouc ou autre relie cette buse au réservoir d'air comprimé ou à la pompe à vide. Le processus est le suivant : Le moule ainsi constituè est plongé dans un récipient contenant la pâte à papier en suspension dans 1 eau figure 2). L'on soumet ensuite l'ensemble à l'ac- ion du vide, les fibres de cellulose venant alors se colmater autour du mode à la manière connue, de façon à former l'ébauche 5.
Le tout est retire afin de procéder a l'opération de démoulage comme le montre la figure 3, La communication est établie avec le réservoir d'air comprimé de telle facon que les filets d'air agissent d'abord sur le fond de l'ébauche qui est soutenu par le tablier du séchoir ou tout autre support approprié, ces filets d'air pénétrant ensuite entre le pourtour du moule et l'ébauche de façon à décoller celle-ci, l'opération étant en outre facilitée par le fluide comprimé qui agit à travers les perforations du moule. Le tablier du séchoir 6 en descendant, reçoit ainsi l'ébauche démoulée et prête à être séchée. Le tablier du séchoir pourrait être maintenu toujours à la même hauteur mais, dans ce cas, 1'ensemble du moule serait entraîné vers le haut dès le décollage de l'ébauche.
D'après figure 4, le moulage s'effectue dans une cuve dont le fond est constitue par la plaque 3 supportant le moule. Ce dernier est introduit avant l'arrivée de la pâte a papier en suspension dans l'eau. Le moulage s'effectue ensuite de la même façon que décrit pré- cédemment. Tout$fois, ce dernier mode de moulage permet de doser exac- tement la, quantité de pâte à papier nécessaire à la confection d'un récipient.
De petits trous 7 sont prévus pour l'écoulement de l'eau qui pourrait rester dans le moule avant de procéder au démoulage,
On saisira facilement les grands avantages qui découlent de ce nouveau procédé de démoulage pour la création d'une machine nouvelle destinée à la fabrication en série des récipients ou autres objets moulés en pâte à papier, D'après figure 5 la machine est constituée dans ses grandes lignes par -un füt centra 10 supportant une table fixe 14. Le long de ce fût coulisse le bras 9 dont chaque extrémité supporte un ou plu-
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sieurs moules (en l'occurence un moule).
Ce bras est actionné suivant des mouvements alternatifs ascendants et descendants et d'un mouvement de rotation correspondant à chaque opération de moulage ou de démoulage
Les mouvements ascendants et descendants du bras sont com- mandés par exemple par un levier 11 ou tout autre mécanisme approprie.
Le fonctionnement est le suivant
Le bras 9 commandé par le levier 11 descend et le moule 1 vient plonger dans le récipient 12 contenant la pâte à papier diluée en suspension dans l'eau. La tubulure 4 est branchée alors sur la. pompe a vide. L'eau est ainsi aspirée et les fibres de cellulose viennent se colmater autour du moule perforé 1 de faucon à former l'é- bauche 5, Cette opération terminée, le bras 9 remonte et tourne d'un demi-tour pendant lequel's'effectue l'essorage de l'ébauche 5. Lors- que le bras 9 redescend, cette ébauche b est introduite dans le conformateur 8, dont le diamètre lui est légèrement supérieur.
L'arrivée de l'air comprimé traversant la buse 3 décolle cette ébauche comme déjà décrit, cette dernière étant ainsi chassée contre la paroi cylin- drique du conformateur 8. L'ébauche est ensuite retirée de ce oonfor- mateur comme le montre la figure 6 c'est-à-dire en établissant la communication de la tubulure flexible 4 avec la, pompe à vide. Lorsque le bras 9 remonte ensuite après cette opération, l'un des moules emporte une ébauche non démoulée, tandis que l'autre porte l'ébauche démontée et simplement maintenue sur son moule par une petite succion d'air. Il suffira, alors d'un petit jet d'air comprimé pour l'éjecter et la poser sur le tablier du séchoir.
D'après les figures 7, 8 et 9, les bras 9 sont actionnés par intermittences suivant un mouvement rotatif de 90 degrés et suivant des mouvements ascendants et descendants. La figure ? montre la posi- tion 9 du croisillon dans laquelle l'ébauche b de droite est prête à être éjectée sur le tapis 6 du séchoir lorsque le croisillon redesaen- dra tandis que l'ébauche de gauche se trouve dans la position d'esso- rage. La figure 8 montre du reste la position respective des moules 1 lorsque le croisillon 9 est descendu et que l'un de ces soûles vient plonger dans sa cuve 12.
D'après la figure 9, 1 représente la position de moulage, Il la position d'essorage, 111 la. position de démoulage par conformateur suivant figure 6 et la position d'éjection de l'ébauche.
Il est bien entendu que des modifications pourront être ap- portées à ces machines lors de leur réalisation définitive. Far exem- ple l'ébauche avant d'être éjectée pourrait être plongée dans un bain spécial d'imprégnation afin d'obtenir l'étanchéité du récipient.
De plus le conformateur pourrait être constitué par deux moitiés pouvant s'écarter légèrement de façon à séparer celles-ci pour permettre l'éjection de l'ébauche directement et éviter son extraction par l'intermédiaire du moule à mouler. De plus les conformateurs peuvent être fixés sur le tablier du séchoir et dans ce caries moules à mouler pénétrent directement dans ceux-ci pour y déposer les ébauches qui sont séchées dans les dits conformateurs.
Ue procédé de moulage décrit permet en outre de varier l'é- paisseur des ébauches afin de les renforcer suivant les endroits deter- minés. Il suffit en effet au moment voulu et pendant le moulage de placer sur la périphérie des récipients des caches empêchant l'appert de matières pendant la succion aux endroits voulu$, D'après les figures 10 à 15, 1 représente la cuve de trempage 2 le moule perforé utilisé et 3 l'ébauche formée par colmatage sous l'effet de la succion autour du moule, La buse 4 est directement branchée sur la tuyauterie d'arrivée d'air comprimé munie de la soupape 6 Cette buse est entourée d'une seconde buse concentrique ? soudée sur le couvercle 8 du moule et faisant corps ou non avec la tubulure 9 de
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la pompe à vide.
La soupape 10 placée dans cette dernière comporte un petit orifice 11 destine a assurer une succion continuelle d'air lors- qu'elle est fermée. Le fonctionnement s'effectue alors comme suit :
En pénétrant dans la cuve 1 par plongée, la soupape 6 est fermée ainsi que la soupape lu. L'orifice 11 assure une légère succion d'air pendant-la descente de façon à enrober le moule ?4 d'une fine pellicule de pulpe. Dès que le moule est arrivé dans sa position la plus basse, la soupape 10 s'ouvre alors en entier afin de permettre le moulage consécutif, les fibres de cellulose venant se colmater autour de la première couche.
Lorsque l'épaisseur de l'ébauche 3 est atteinte, la soupape 10 se ferme et pendant la montée du moule 2, la faible suc- cion passant à travers l'orifice 11 provoque Inspiration des goutte- lettes d'eau en suspens dans la pulpe et surtout dans le fond de l'ob- jet moulé.
L'on procédé ensuite au démoulage représenté en figure 2.
La. soupape 6 s'ouvre alors, l'air comprime pénétrant avec force par la buse 4 pour se précipiter d'abord dans la chambre de dépression concentrique 12 afin d'entraîner vers l'orifice 11 les gouttelettes d'eau qui pourraient encore s'ytrouver. Gomme le débit de cette soupape 6 est de beaucoup supérieur à celui du fluide qui peut s'écouler à travers l'orifice 11, l'air sous pression passe à travers l'orifice 13 de la chambre de dépression 12 et agissant sur le fond de l'ébauche provoque ainsi son décollage comme décrit précédemment.
pri Si l'on utilise un conformateur pour le démoulage de l'ébau- che la légère succion s'exerçant à travers l'orifice 11 a pour effet, après détente de l'air lorsque la soupape 6 a été fermée de maintenir la pièce légèrement sur son moule afin de la retirer de l'intérieur dudit conformateur pour la déposer sur le tapis du séchoir 14.
D'après les figures 12, 13, 14 et 15, le moulage s'effectue dans l'intérieur du moule 2 qui se trouve noyé dans le porte-moule creux 15 raccordé aux tubulures d'arrivée d'air comprimé et de vide par l'intermédiaire de la buse 4 entourée du tube 7 qui joue le rôle du dispositif décrit. Le processus de moulage et de démoulage est le même que celui utilisé précédemment, les différentes flèches indiquant les mouvements suivis par les organes en action utilisés et les directions suivies par 1 air sous pression et le vide. L'ébauche une fois coulée est introduite sur un mandrin 16 épousant sa forme intérieure, pais le démoulage s'opère suivant les conditions décrites précédemment.
L'ébauche décollée est maintenue toujours dans son moule par une lé- gère succion pour être éjectée ensuite sur le tapis du séchoir 14.
Il est spécifié que l'utilisation du mandrin n'est pas né- cessaire pour le démoulage de petits objets dont l'extraction s'effec- tue dans les meilleures conditions en utilisant la buse décrite pré- cédemment, buse qui a pour effet de centraliser d'abord l'effet de l'air sous pression sur le fond de l'ébauche.
D'après les figures 16 et 17, la cuve 1 portant les quatre montes métalliques perforés 2 est divisée par une cloison o en deux chambres 3 et 4. la chambre inférieure 3 est en communication au moyen de la tubulure centrale 6 avec la pompe à vide, le soutirage de l'eau dans chaque moule s'effectuant par l'intermédiaire des buses axiales 7 lors du moulage. La seconde chambre 4 est en communication avec l'air comprimé au moyen de la tubulure 8 munie de tubes plongeurs 9 corres- pondant à chaque moule. Le débit de chacun de ces tubes peut être ré- glé au moyen d'uns soupape à vis 10 de façon à permettre le dosage de l'air nécessaire au démoulage de chaque pièce.
L'air comprimé est ainsi amené dans chaque moule en quantité nécessaire pour obtenir un démoulage parfait sans que le processus ait à souffir du fait que les ébauches se décollent 1 une après l'autre ou que l'une d'entre elles soit défectueuse,
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L'invention notant représentée qu'à titre d'exemple, des modifications pourront y être apportées sans en modifier les caractéristiques telles que décrites dans le présent mémoire descriptif.