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Procédé et appareillage pour la fabrication et l'éjection de pièces coulées en coquille.
La présente invention est relative à un procédé et un appareillage pour la fabrication et l'éjection auto- matique de pièces coulées sous pression, successivement, telles que, par exemple, les agrafe s: portées par un ruban de montage, dans la fabrication des deux moitiés séparables d'une fermeture à agrafes et curseur.
Jusqu'à ce jour, les pièces coulées de ce genre ont été établies entre des coquilles ou moitiés de moule qui sont mobiles de façon à pouvoir être rapprochées et éloi- gnées l'une de l'autre et qui présentent des cavités en coïn- cidence.
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Conformément à l'invention, la cavité de l'une au moins des coquilles ou matrices reçoit une forme propre à constituer des surfaces 'de came coopérantes sur la coquille et sur la pièce moulée résultante, et ces surfaces de came coopérantes sont utilisées pour effectuer l'éjection automa- tique de la pièce hors des cavités de moulage lors de la sé- paration des deux coquilles.
L'invention seramieux comprise par la description donnée ci-après, en se référant au dessin annexé, de cer- taines formes de réalisation de ladite invention. Sur ces dessins
La figure 1 est une coupe de la portion extrême d'accouplement d'un petit nombre d'éléments d'agrafes d'une moitié de fermeture à glissière, cette figure montrant une paire de coquilles ou deux moitiés de moule, utilisées pour le moulage sous pression d'une desdites agrafes sur le ruban de la moitié de fermeture envisagée.
Les figures 2,3 et 4 sont des vues analogues à la figure 1, mais représentant différentes positions qu'occupent les coquilles au cours de leur mouvement de séparation et de l'éjection de la pièce hors des cavités ou empreintes desdites coquilles, ces figures montfant aussi le mouvement qu'effectue la pièce à angle droit par rapport à la direction du mouvement des coquilles.
La figure 5 est un détail en coupe longitudinale montrant l'une des agrafes montée sur le ruban d'une moitié de la fermeture; la coquille n'étant pas représentée.
La figure 6 représente par une vue analogue à la figure 2 l'application de l'invention à une coquille à deux cavités de moulage.
Dans la fabrication des pièces coulées sous pres- sion, il était habituel , jusqu'à ce jour, de prévoir des
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cavités de moulage limitées à des formes propres à permet- tre aux coquilles d'être tirées à 1'écart de la pièce, main- tenue fixe, par ,un mouvement desdites coquilles l'une à l'é- cart de l'autre dans des sens opposés de la même direction (ce mouvement étant supposé ici effectué dans le même plan ou dans une direction perpendiculaire à la face de sépara- tion des coquilles, cette définition n'étant toutefois @ donnée qu'à titre de commodité et n'étant nullement limi- tative).
Il n'était pas possible de former ce qui peut être considéré comme une surface en queue d'aronde dans la piè- ce coulée résultante ou, en d'autres termes, d'établir une pièce coulée présentant un évidement ou surface en cràux disposé de telle manière que la profondeur maximum de cet évidement soit située au milieu de la p,ièce et dans leplan de séparation des coquilles, comme c'est le cas, par exemple, dans la fabrication d'une pièce moulée ayant sensiblement la forme d'un V en section transversale.
Conformément à l'invention, pour établir une pièce coulée sous pression qui présente une portion en queue d'a- ronde, par des opérations impliquant un mouvement des co- quilles dans une direction qui les rapproche ou les éloigne l'une de l'autre dans un plan commun, les cavités de moulage reçoivent une forme propre à constituer des surfaces formant cames sur les coquilles, et la pièce résultate et les sur- faces formant cames sont utilisées pour assurer l'éjection automatique de la pièce hors des cavités de moulage lors du mouvement de séparation des coquilles.
En adoptant ce procédé, des pièces moulées évidées en queue d'aronde peu- vent être établies, et ces pièces peuvent être éjectées sim- plement et facilement, hors des cavités de moulage, d'une manière qui est plus simple que celle basée sur l'emploi de goujons éjecteurs, utilisés couramment dans l'art du moulage
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sous pression pour éjecteur des pièces moulées ordinaires, c'est à dire ne présentant pas de cavités en queue d'aron- de, hors des cavités de moulage.
On a représenté l'application de l'invention à la fabrication de pièces coulées sous pression, telles que, par exemple, les agrafes 10 prévues au bord du ruban 11 de chacune des moitiés d'une fermeture à agrafes et curseur.
Les pièces en question sont du type dit "sans noyau" , dans le cas desquelles des goujons de noyautage ou éléments ana- logues ne sont pas nécessaires pour constituer le contour désiré des portions extrêmes d'accouplement des agrafes.
Celle-s-ci ont en section un profil ayant sensiblement la forme d'un V (le V étant inversé sur le dessin), c'est à dire qu'elles comportent les portions latér¯ales d'accouple- ment divergentes 12 et 13, lesquelles portions présentent des parois ou surfaces divergentes inférieures 14 et des parois ou surfaces supérieures correspondantes 15, ces der- nières convergeant vers les parois 14. Ce profil en section transversale constitue, à la surface inférieure de chaque élé- ment, un canal ou évidement longitudinal en queue d'aronde
16 et, à la surface supérieure dudit élément, une nervure longitudinale correspondante 17.
Si l'on considère la figure 5, on voit aussi que la portion d'accouplement extrême de l'agrafe présente, sur les surfaces supérieure et inférieure, des évidements trans- versaux 18 et 19, à l'extérieur desquels sont constitués des éléments saillants correspondants 20 et 21, ces derniers évidements et saillies formant, entre les agrafes accouplées de deux moitiés de fermeture opposées, des moyens empêchant la séparation latérale desdites moitiés, alors que le profil en V renversé que possèdent lesdits éléments en section em- pêche la séparation transversale des éléments accouplés.
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Sur la figure 5, 22 représente le jet de coulée de la pièce, jet qu'on enlève à l'achèvement de l'opération de formation d'une moitié de fermeture. Comme dans les autres cons- tructions de ce genre, ce jet est situé dans le plan de sépara- tion 23 des deux coquilles animées d'un mouvement relatif 24 et 25. Ces coquilles présentent des ouvertures sur des surfa- ces adjacentes et présentent, en coïncidence eau plan de sé- paration 23, des cavités ou empreintes 26 et 27. Les surfaces inférieures 28 de ces cavités forment les surfaces 14 des élé- ments d'assemblage coulés résultants, alors que les surfaces 29 forment les surfaces supérieuràs 15 desdits éléments, ainsi qu'il ressort de la figure 1.
Les figures 2, 3 et 4 représentant les coquilles 24 et 25 sont schématiques en ce sens que le:contour entier des cavités de moulage n'est pas représenté, comme il devrait apparaitre en arrière-plan, la partie non représentée étant celle destinée à former le contour irrégulier délimité par les évidements 18 et 19 et les saillies 20 et 21. Ce mode de représentation a uniquement pour but de simplifier le dessin, car les figures peuvent ainsi représenter plus clairement la caractéristique la plus importante de l'invention qui concerne l'éjection des pièces coulées hors des cavités 26 et 27.
Pour les buts de cette invention, il suffit de noter que, bien que l'épaisseur de chaque agrafe varie sur toute la longueur de l'agrafe, chacune des sections transversales possède la forme d'un V ,quel que soit l'endroit de la longueur de l'agrafe où cette section a été prise. Par suite, les sections des ca- vités de moulage dans des plans autres que ceux représentés dans le dessin annexé, mais parallèles à ces derniers, ne dif- fèrent de celles représentées que dans l'épaisseur des portions latérales du V. Par conséquent,.'l'opération décrite ci-dessous relativement aux sections représentées s'appliquent tout aussi bien à n'importe quelle autre section choisie.
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Après qu'une pièce a été coulée, comme représenté par exemple sur la figure 1, les coquilles 24 et 25 reçoivent un mouvement de séparation dans la direction des flèches 30, comme on le voit sur les figures 2,3 et 4 qui représentent trois stades ou positions successives au cours du mouvement des coquilles dans une direction qui les éloigne l'une de l'autre perpendiculairement au plan de séparation desdites coquilles, afin de mettre enévidence le mouvement d'éléva- tion (flèches 31) qu'effectue la pièce au cours du mouvement de séparation des matrices, perpendiculairement à la trajec- toire des coquilles.
Au cours de cette opération, les surfaces 28 agissent comme des cames se mouvant le long des surfaces 14 de la pièce et obligent ainsi ladite pièce à s'élever jus- qu'à ce que, comme représenté sur la figure 4 , ladite pièce soit entièrement sortie des cavités de moulage. A ce moment, on peut déplacer vers le bas l'ensemble de la pièce et du ruban 11 dans la direction de la flèche 32 (figure 4), pour amener la section suivante dudit ruban à la position voulue pour recevoir la pièce coulée suivante, le cycle précédemment décrit étant alors répété.
Dans l'opération d'éjection décrite ci-dessus, on voit que les surfaces supérieures 15 de la pièce sont im- médiatement dégagées et rendues libres des surfaces 29.
En d'autres termes, ces surfaces ne font pas obstacle au mouvement d'élévation de la pièce. Ceci est facilité par le fait que les surfaces 28 et 29 sont divergentes l'une par rapport à l'autre en direction des surfaces de contact des coquilles. A cet égard, il est évident qu'aussi longtemps que les surfaces supérieures des cavités de moulage ne font pas obstacle au mouvement d"élévation communiqué à la pièce moulée ou, en d'autres tannes, pourvu que ces surfaces su-
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périeures se dégagent de la pièce, l'opération d'éjection décrite s'effectuera.
Pour mouler automatiquement des pièces successives sur un organe de montage, l'organe de montage doit non seulement effectuer un mouvement d'entraînement pas à pas dans unedirection donnée par rapport aux coquilles pour amener les sections successives dudit organe à la posi- tion voulue pour recevoir les coquilles, mais, conformément au pressent procédé, ledit organe de montage doit aussi posséder un mouvement d'entraînement intermittent, à savoir le mouvement qui a lieu pour éjecter la pièce. Dans l'ap- plication particulière représentée, il est préférable que le mouvement d'éjection intermittent ait lieu dans le sens opposé au sens de l'entraînement pas à pas, et l'amplitude de l'entraînement inverse doit être égale à la hauteur ou profondeur de l'évidement en queue d'aronde utilisé.
Ainsi, plus cet évidement est profond et plus le mouvement rétro- grade est grand. Dans une machine à moulage sous pression automatique, des moyens sont prévus pour amener le ruban à la position voulue pour que la pièce suivante soit coulée sur lui, et ces moyens peuvent aussi provoquer l'entraîne- ment du ruban dans la direction opposée , en conformité avec le mouvement d'entraînement inverse qu'effectue la pièce en vue de son éjection hors des coquilles.
La figure 6 représente une construction légèrement modifiée dans laquelle deux pièces coulées 10, identiques aux pièces coulées 10 des figures 1 à 5 inclus, sont éta- blies' simultanément entre des coquilles 33 et 34 mobiles l'une par rapport à l'autre et généralement similaires aux coquilles 24 et 25, excepté que chacune des coquilles 33 34 présente deux cavités 35 et 36, de telle sorte que les
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deux pièces 10 sont moulées/simultanément sur le ruban 11 ; autrement, le procédé est identique à celui représenté sur les figures 2 à 4 inclus, la figure 6 étant analogue à la figure 2.
La seule autre différence entre les deux p rocédés est que, avec la construction de la figure 6, le mécanisme d'entraînement du ruban agit de façon à entraîner le ruban d'une distance plus grande dans le sens de la flèche 32, @ afin d'amener deux nouvelles sections du ruban à la position voulue pour recevoir la nouvelle paire de pièces moulées.
Il est ainsi évident que l'on peut former simultanément sur le ruban ou organe de montage, tout nombre désiré de pièces moulées en une seule opération de moulage et que, quel que soit le nombre de pièces moulées formées, le mouvement rétro- grade qui a lieu, lors de l'éjection des pièces hors des ca- vités de moulage ne sera pas plus grand que, dans le cas de l'éjection d'une seule pièce, mais que l'entrainement inter- mittent communiqué au ruban ou organe de montage pour déplacer cet organe en vue d'une nouvelle opération de moulage sera adapté au nombre de pièces moulées formées à chaque opération.
Dans des applications plus générales de l'invention, il est évident que toute pièce présentant un évidement en queue d'aronde peut être formée par moulage entre des coquilles actionnées de la manière précédemment décrite et^être automa- tiquement éjectée lors de la séparation des coquilles, pourvu que les pièces moulées possèdent un contour tel qu'elles puissent se dégager d'elles-mêmes des cavités de moulage et qu'elles ne possèdent pas, sur leur surface, des structures de paroi opposées aux surfaces en queue d'aronde et qui au- raient tendance à verrouiller les pièces dans les coquilles ou, en dêautres termes, à faire obstacle à la séparation des coquilles.
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A cet égard, il y a lieu de mentionner que, pour l'homme du métier, un examen de la structure telle que'cel- le représentée sur la figure 1 du dessin semblerait indiquer ou illustrer une pièce moulée verrouillée à l'intérieur des coquilles, de telle sorte qu'il ne serait pas possible de séparer lesdites coquilles l'une de l'autre. Toutefois, les figures 2,3 et 4 du dessin font ressortir clairement que, si l'on permet aux pièces moulées de se mouvoir.ou d'être entraînées par- rapport au mouvement des coquilles', les di- tes pièces seront automatiquement éjectées hors des cavi- tés de moulage. Il est aussi évident, que la direction dans laquelle la pièce est entraînée au cours de l'opération consistant à l'éjecter- des coquilles est sans importance.
Le dessin annexé correspond simplement à la pratique cou- rante adoptée pour la fabrication de moitiés séparables de fermeture à curseur.
Il est bien entendu que l'invention n'est pas limi- tée aux pièces moulées présentant un évidement en queue d'aronde dont la profondeur maximum est située au milieu ou au centre de la pièce ou dans le plan de séparation des coquilles. Dans certains cas, et. en raison d'autres pro- fils en section de la section évidée, il peut être néces- saire que .les coquilles se meuvent, au cours de leur sé- paration , en vue de dégager la pièce,d'une distance plus grande que celle qui serait rendue nécessaire par la lon- gueur des portions évidées en queue d'aronde qui sont si- tuées sur les côtés des pièces mais, dans tous les cas, les pièces reçoivent dans la-directinn indiquée un mouvement dont l'amplitude correspond à la profondeur de l'évidement en queue d'aronde,
ou au moins de l'évidement en queue d'aronde le plus profond de la pièce. A cet égard, il faut aussi tenir compte du fait qu'une des portions latérales'
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de la pièce peut posséder un évidement en queue d'aronde plus profond que l'autre portion latérale de cette pièce.