BE556727A

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Info

Publication number: BE556727A
Authority: BE
Publication date: 1900-01-01

Description

La présente invention se rapporte à un procédé et un appareil pour produire des tubes à partir de matières thermo- plastiques.

Dans la production de tubes aplatis, sans soudure, qui se soutiennent d'eux-mémes, il est connu d'extruder une com- position thermoplastique à travers un orifice annulaire sous forme d'un tube sans soudure et, à mesure que le tube sort de la filière, on le gonfle à un diamètre prédéterminée pendant qu'il est encore plastique. Après son durcissement, on le dégonfle et on l'enroule à l'état aplati. On refroidit de préférence la sur- face périphérique extérieure du tube pour le durcir.

Le processus décrit ci-dessus produit des tubes de dia- mètres prédéterminés qui lorsqu'ils sont aplatis, ont une largeur

correspondante. Chaque réglage de l'appareil.pour le dernier pro- cessus produit des tubes aplatis d'une largeur donnée. Pour produire des tubes platis de largeur différente, il faut changer la filière et d'autres pièces lorsqu'on veut produire un tube aplati dont la largeur est différente de celle pour laquelle fêtait réglé l'appareil.

Ainsi, pour produire les différentes largeurs de tubes recuises dans le commerce, il faut prévoir un appareil, séparé pour produire chaque dimension différente,, ou bien. arrêter une machine et effec- tuer les changements nécessaires.

La présente invention a,pour buts de procurer : un procédé et un', appareil travaillant en continu pour produire simultanément plusieurs tubes; un 'appareil pour former ,simultanément d'une manière effi- cace et simple plusieurs tubes ayant toute la largeur voulue une fois glatis, un nouveau procédé et un appareil pour souder à chaud des parties prédéterminées de deux'couches superposées de matière plastique l'une à l'autre; @ un procédé pour former plusieurs "poches" parallèles en un tube d'une seule pièce en matière thermoplastique; des nouveaux tubes comportant', des joints latéraux opposés qui soient durables et très résistants.

Ces buts et d'autres encore ressortiront plus clairement de la description donnée ci-après avec référence aux dessins annexés.

Dans une forme d'exécution de l'invention, on extrude une masse de matière thermoplastique à sec à travers une filière annulaire pour former un tube sans soudure gonflé. L'extraction du tube de la filière est obtenue par une paire de cylindres près-' seurs espacés du point d'extrusion. Les cylindres presseurs servent ' également à aplatir le tube gonflé, sous forme d'un ruban double.

Ce ruban passé alors dans un poste de soudage à chaud qui comporte plusieurs éléments de soudage à chaud, espacés et horizontalement alignés ainsi que plusieurs tampons de support évidés disposas

en regard de ces éléments sur lesquels glisse le ruban. Les élé- ments de soudage à chaud ainsi que les tampons de support sont disposés transversalement au chemin du' ruban en mouvement et/jeu- vent occuper des positions prédéterminées désirées avant que le ruban ne passe entre eux. Chaque élément de soudage chaud com- porte deux lèvres saillantes de forme arrondie, disposéesparall èle- ment à 1-'axe longitudinal du ruban en mouvement. Le ruban glisse contre les lèvres arrondies qui sont chauffées pendant le déroule- ment normal de l'opération.

Les deux lèvres de chaque élément de soudage à chaud forment un joint comportant deux soudures à chaud longitudinales, équidistantes l'une de l'autre, entre,lesquelles se trouve une partie de tube non soudée.

La partie évidée de chaque tampon de support qui est disposée en regard des deux lèvres de soudage d'un élément de soudage à. chaud dans la position normale d'assemblage est dimension- née pour recevoir les lèvres saillantes. Le ruban en mouvement glisse sur deux parties planes co-planaires opposées du tampon de support qui définissent les limites longitudinales extrêmes de chaque évidement de tampon et glisse sur les bords des lèvres de soudage qui sont placées dans l'évidement du tamponmais qui sont espacées de la surface de la partie évidée;, pernettant ainsi au ruban de se dégager de cette surface. Les parties planes du. tampon de support soutiennent les parties du ruban disposées à chaque extrémité de l'évidement du tampon.

Les éléments de soudage sont réglables par rapport aux tampons de support, ce qui permet de placer les lèvres de soudage comme on le désire dans les évidements des tampons de support qui leur font face, réalisant ainsi un arc de contact approprié avec le ruban en mouvement qui s'entrepose entre ces éléments cornue on l'expliquera plus loin en détail. Le ruban sortant du poste de soudage à. chaud se présente sous la forme d'un tube d'une pièce comportant plusieurs "poches" longitudinales qui y sont formées. Un tel tube à poche peut être avantageusement utilisé dans l'industrie de l'emballage.

Cependant, lorsque l'on désire obtenir des tubes séparés, ayant à plat une largeur moindre, à partir du ruban d'une . seule pièce., on fend ce ruban simultanément suivent l'axe médian de la partie non soudée, entre chacune des soudures espacées précitées, pour obtenir ainsi plusieurs tubes séparés comportant des joints soudés à chaud latéraux opposés. Les lames Qui effectuent ce refendage peuvent être facilement réglées par rapport au parcours du ruban en mouvement pour attaquer la partie non soudée disposée entre les deux soudures à chaud qui définissent chaque joint. On ¯enroule alors chaque tube sur un bobinoir séparé. Les tubes résultants peuvent être utilisés à diverses fins, notamment l'emballage d'objets variés.

Les ensembles de soudage à chaud ainsi que le dispositif de refendage peuvent être facilement ajustés sur un dispositif aligneur disposé transversalement au parcours du ruban en mouvement.

Cela étant, on peut obtenir facilement toute largeur voulue, à. plat, des tubes séparés ainsi formés,'en disposant convenablement le tampon et les ensembles de soudage par élément de soudage à chaud, ainsi que le dispositif de refendage, à des intervalles appropriés sur leur dispositif aligneur respectif.'
Dans une forme d'exécution préférée de la présente inven- tion, le tube aplati est chauffé préalablement à l'opération de soudage. Ce chauffage peut être réalisé, par exemple, par des éléments de soudage à chaud disposés près des cylindres presseurs, ce qui permet d'utiliser la chaleur rétenue dans la matière plasti- que pendant le processus d'extrusion pour la formation du joint.

De même, en raccourcissant le déplacement du tube dégonflé avant le soudage, on lui enlève la possibilité de se souiller ce qui pourrait altérer l'efficacité des soudures. Un dispositif séparé pour chauffer le tube peut être prévu près du dispositif de soudage chaud, pour çhauffer le ruban à une température appropriée avant son soudage.

La nature de l'invention ainsi que la manière de la

mettre en oeuvre ressortiront clairement ce la description détaillée suivante, donnée avec référence aux dessins annexés qui font partie de cette description et dans lesquels : la Fig. 1 est une vue schématique de l'appareil à utiliser pour obtenir des tubes multiples; la Fig. 2 est une vue fragmentaire à plus grande échelle du dispositif de soudage et des parties correspondants représentés dans le haut de la Fig. ; la Fig. 3 est une vue fragmentaire à plus grande 'échelle de la partie inférieure de l'appareil représenté sur la Fig.2 ; la Fig. 4 est une coupe verticale fragmentaire du poste de soudage à chaud de l'appareil représenté sur la Fig. 1; la Fig. 5 est une coupe suivant la ligne 5-5 de la Fig.4 ;

la Fig. 6 est une vue en élévation de l'extrémité arrière droite de l'appareil représenté sur la Fig. 4,' la Fig. 7 est une vue en perspective d'un tampon de support utilisé dans l' appareil suivant l'invention; la Fig. 8 est une vue d'extrémité en élévation du dispo- sitif de refendage utilisé dans cette invention; la Fig. 9 est une vue à plus grande échelle en élévation suivant la ligne 9-9 de la Fig.l; la Fig. 10 est une coupe suivant la ligne 10-10 de la Fig.9 ; la Fig. 11 est une coupe suivant la ligne 11-11 de la Fig.9 ; la Fig. 12 est une coupe suivant la ligne 12-12 de la Fig. 9; la Fig. 13 est une coupe transversale à plus grande échelle d'un tube conform.e à la présente invention ;

la Fig. 14 est une vue de face en perspective d'un élément de soudage et d'une monture utilisée dans la présente inven.

tion; et la Fig. 15 est Lne vue en perspective arrière des organes représentés sur la Fig. 14.

Dans les dessins, le chiffre de référence 2 désigne un support pour un extrudeur 4 qui fait fondre une composition de matière thermoplastique et la presse à travers une filière 6 qui comporte un orifice annulaire de manière à former un tube sans soudure 8. Des dispositifs, non représentés, sont prévus pour intro- duire un agent de gonflage, comme de l'air, dans le tube 8.

Deux cylindres presseurs 10 et 12 servent à retenir l'agent de gonflage dans le tube 8 et à. extraire le tube de la filière dans un sens pratiquement vertical, et le tube étant en même temps pressé sous forme d'un ruban aplati. Le cylindre presseur 10 tourne sur l'arbre 14, et le cylindre 12 tourne sur l'arbre 16.

Les arbres 14 et 16 sont à leur tour tourillonnés dans des paliers
18 et 20, respectivement, qui sont supportés par un cadre 22.

L'un des cylindres 10 et 12, ou les deux ensemble sont entraînés par un dispositif classique, non représenté, et leurs vitesses de rotation périphériques sont identiques. Un ruban double 24, formé par l'action de pressage des cylindres presseurs 10 et 12., passe alors sur un rouleau de guidage 26. Ce ruban 24 traverse ensuite .,un poste.de soudage 28, cfr. Fig.l, dans lequel plusieurs soudures à chaud ou joints soudés sont formés entre les deux couches du ruban dégonflé 24.

Le poste de soudage est de préférence disposé aussi près que possible des cylindres compresseurs 10 et 12. Cette disposition permet d'utiliser la chaleur restant dans le ruban 24 à la suite du processus d'.extrusion, pour le soudage à chaud des deux couches du ruban. Evidemment, en raccourcissant le parcours du ruban entre les cylindres presseurs et le poste de soudage, on réduit au minimum la possibilité d'encrassement. On peut appliquer de la chaleur supplémentaire au ruban dégonflé 24 au moyen d'un dispositif de chauffage, non représenté, qui peut être disposé entre les cylindres

presseurs 10 et 12 et le rouleau de guida @ 26 ou en chauffant le rouleau de guidage directement.

Le poste de soudage 28, dont une vue d'extrémité est montrée sur la fig. 3, comporte plusieurs tampons de support évidés, horizontalement alignés 30, dont L'un est représenté sur la fig. 7, sur lesquels glisse le ruban 24, ainsi que plusieurs éléments de soudage à chaudcoopérants 32 (cfr.Fig.14) disposés en rega.rd de ces tampons. Le ruban 24 se déplace entre les éléments 32 et les tampons 40 pendant le processus de soudage.

Les figs. 3, 4 ,et 7 permettent de se rendre compte que le bord supérieur de chaque tampon de support est arrondi en 34 pour prévenir -Lui accrochage ou une déchirure du ruban en mouvement 24.

Les tampons 30 sont de préférence en "micarta" mais peu.vent être également en bois, en acier, en bakélite ou une autre matière rigide à. surface lisse. La surface lisse de chaque tampon de support sur lequel glisse le ruban 24 contribue à effacer les plis qui peuvent s'y être formés.

Comme le montre clairement la Fig. 4, chaque tampon de support comporte un évidement 36 ménagé dans sa face qui est longitudinalement limitée par les parties planes 33 et 35 de la surface du tampon. Le ruban en mouvement 24 glisse sur ces parties pendant le déroulement normal de l'opération. Chaque élément de soudage à chaud 32 qui est disposé en regard d'un tampon de support comporte deux lèvres saillantes de forme arrondie 38 qui- en font partie intégrante et qui sont disposées en regard de l'4viô,eiJent 36 du tampon. Chaque élément 32 est de préférence en métal thermo- conducteur qui ne se corrode pas, comme du lai ton, de l'acier ino- xydable ou de 1l'aluminium.

Un élément chauffant en forme de cartouche 40 est inséré dans un trou longitudinal 42 de chaque élément et y est fixé au moyen d'une vis de réglage montrée sur la fig. 14, ou d'un autre dispositif équivalent. L'appareil de chauffage 40 est monté en série avec un rhéostat, non représenté, ce qui permet de régler la température des lèvres 38 des éléments chauffants. Le ruban

en mouvement glisse contre les lèvres de chaque élément 32 et les deux couches du ruban sont soudées l'une à l'autre pour former un joint comportant deux soudures à chaud espacées, parallèles à l'Il,axe longitudinal du ruban.

Les tampons 30 servent ainsi également de surfaces de support .!pour maintenir la pellicule de matière thermoplastique en place et permettre aux éléments de soudage à chaud de fonctionner.

Il est à remarquer à propos de la fig. 4, que l'évidement 36 de chaque tampon de support présente un rayon de courbure prédéterminé semblable au rayon de courbure des bords des lèvres des éléments chauffants 38. Il est en outre à remarquer à propos de la Fig. 5 que l'évidement 36 du tampon est de section horizontale concave et que ses dimensions sont suffisantes pour permettre aux lèvres 38 qui sont disposées en regard de cet évidement de s'y engager.

La soudure entre les deux couches du ruban 24 est influen- cée non seulement par la vitesse d'avancement du ruban et les températures du ruban et de l'élément de soudage, mais égale- ment par l'arc de contact entre les bords arrondis des lèvres 38 de chaque élément de soudage et le ruban en mouvement. On peut régler cet arc de contact avec précision, en faisant varier la profondeur à laquelle les lèvres 38 pénètrent dans l'évidement 36 de chaque tampon de support 30. La fig. 4 montre que lorsque les lèvres 38 occupent des positions fixes près de la surface de l'évidement 36, une plus grande zone de ruban sera contactée, et la chaleur transmise par unité de temps au ruban en mouvement 24 sera plus élevée.

L'arc de contact réglable que procure l'appareil représenté dans les dessins, constitue ainsi un moyen efficace de contrôle de la nature des joints des tubes.

Dans la position d'assemblage normale, les évidements des tampons 30 et les lèvres des éléments de soudage 38 sont tous deux parallèles à 'l'axe longitudinal du ruban en mouvement 24, ce qui aboutit à la formation de plusieurs joints parallèles dans le ruban.

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Le dispositif qui sert à =;=.é;inteàir les técÏ:lÎO'J."': de support 30 et les élé'i-ents de soudage 32 ü.Î¯1;T1. 9 correlle on. le clr;ire, avec le :Pll.bC''1 en !1onve:lent 2L,o comporte le profila fendu Z,6 0.e support du tampon de support et le profile fendu 48 6e support de 1'<Flé#.#cnt chauffant (cfr.Figs. 4 et 5). Il est à remarquer È: propos des Figs'.'2 et 3 que le profile de support 46 est fixés une partie ou cadre 50 et eu'il est disposé tral'lsvers2.1enED. au ruban en ::.lOUVe"lent 24. Chaque tc'::ipon de support comporte ëteuz chevilles 52 en saillie sur la surface arrière de ce tampon et pouvant slisser dans la fente 54 iiénagée dans le profilé 4.6, cfr. Fig. 5, pour f" aliG;ner ainsi conve- nablement sur le profilé par rapport au ruban.

Des boulons de fixation 56, représentés sur les figs. 4 et 5 qui traversent le profilé 46 se vissent dans des trous taraudés 58 fores dans chaque tampon de support et coopèrent avec des ressorts hélicoïdaux 60 qui sont intercalés entre la tête de chaque boulon 56 et la surface arrière du profilé de support 46 créant ainsi une force qui tend fixer les tampons de supports à la surface du profilé de support 46.

Pour placer un tampon de support dans une position désirée quelcon- que sur le'profilé 46, il suffit d'insérer les chevilles 52 dans la fente 54 du profilée d'insérer le boulon 56 dans le trou. 58'du tam-
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pon et de serrer. De :!11ê::n,e, pour amener le tampon d.e support dans une nouvelle position sur le profilée il suffit de faire glisser ce tampon dans la, nouvelle position désirée.
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Chaque élément de soudage a chaud 32 est ',"!.ont?-sur une monture 62 (figs.14 et 15) qu,1 est de préférence en natiëre réfractaire CO::.:e de la. tT':1:r2,nsi. te TT; avant d'être placé sur le profilé de support 4S de relouent de .,.01Jr""'0 COY1''''Ie rc- présenté sur la .<'i 1 chaque monture d'élénent de soudage 62 comporte deux trous fraisés 64 verticalement alignésdans les- quels 'sont noyées des vis 66 qui attaquent des trous taraudés 68
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Dénag6s dans chaque élénent è-e soudage et fixent ainsi ces deux pièces l'une à. l'autre. Chaque monture d'élément de soudage comporte deux chevilles 70 qui font saillie sur sa face arrière.

Les chevilles
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glissent dans une fente 72 du .profilé de support 48, CO,":'IT",:e

montré sur la@fig. 6, et maintiennent les éléments de soudage horizontalement alignés suris profilé et transversalement au ruban en mouvement.

Chaque monture drôlement de soudage est tarcudée en 7/- comme montré sur les figs. 4 et 5, pour recevoir des boulons de fixation 76 qui traversent chaque profila de support 48 et qui, grâce auxressorts hélicoïdaux 78, places entre la face arrière du profilé 48 et les surfaces inférieures destêtes des boulons 76 fixent les éléments de soudage et leurs montures à la surface avent du profilé de' support 48. Les éléments de chauffage peuvent évidem- ment être facile¯ment réglés sur leur profile de support et y être fixés au moyen des chevilles 73 et des boulons 76.

Quoique.le profilé de support 46 pour les tampons de support soit fixé en place, le profilé de support oppose est mobile par rapport au premier pour pouvoir réaliser un arc de contact prédéterminé entre les lèvres des éléments de chauffage 38 et le ruban en mouvemant 24. Le profilé 48 est fixé à une partie du cadre 80 de l'appareil représenté sur des figs. 2 et 3 qui peut tourner autour de l'axe 82 tourillonné dans des paliers 84, qui attaquent les extrémités opposées de l'axe 82; un des paliers 84 est représenté sur la fig. 2.

Un ressort hélicoïdal 86, dont une extrémité est fixée en 88 à la partie 50 du cadre et dont l'autre extrémité est accrochée au crochet 90 fixé dans la partie 80 du cadre, crée une tension qui tend à rapprocher les deux profilas opposés l'un de l' autre. Pour amener les deux profilés l'espace- ment désiré , on utilise des vis de réglage 92 qui se vissent dans des bossages 94 disposés à chaque extrémité du profilé 43 et dont les extrémités filetées portent contre le profilé é 46.

En tournantles vis de réglage 92 dans le sens convenable on peut régler, avec précision la distance cui sépare les profilés opposa 46 et 48 ainsi-que l'arc de contact et des livres des éléments (le soudage sur le ruban qui en dépend.

Si on désire produire -un tube d'une seule pièce aplati 24 qui ne -comporte pas de soudure à chaud, on détache le ressort 36

du crochet 90 fixé à la partie 80 du cadre, on fait basculer la partie du. cadre vers le haut et on la. verrouille en place; le ruban 24 est alors enroulé sur un bobinoir. Le panneau 96, montré sur la Fig. 9, et fixé à la partie 80 du cadre.est destiné à supporter les voltmètres et les rhéostats des éléments de soudage., qui ne sont pas représentés.

A sa sortie du. poste de soudage à chaud 28, le ruban 24 se présente, en coupe transversale, sous la forme montrée sur la Fig. 11. Il est à remarquer à propos de cette dernière figure que la feuille de pellicule double de la Fig.10, comporte maintenant plusieurs "poches" qui s'étendent longitudinalement et qui sont définies par des joints comportant deux soudures 98 espacées l'une de l'autre par une partie de ruban non soudée 100, comme montré sur la Fig. 11. Si on désire obtenir finalement un tube à sections comportant des soudures longitudinales 98, on l'enrou- le sur un bobinoir.

Ce produit comprendra un tube d'une seule pièce comportant plusieurs soudures espacées définissant des poches qui s'étendent suivant la longueur du tube et qui sont disposées paral- lèlement au grand axe longitudinal de ce tube.

Cependant, si on désire finalement obtenir à. l'aide de l'appareil représenté, plusieurs tubes séparés ayant à plat la largeur'désirée, le ruban de la fig.ll avance et veut attaquer des es 102 fixées aux porte-lames 104 qui sont, à leur tour, fixés sur un arbre rotatif 106, comme montré sur la fig. 8. Les lames sont placées sur le chemin du ruban en mouvement de manière à fendre la partie non soudée 100 disposée entre les soudures 98 de chaque joint, Lorsque les lames 102 ne doivent pas être utilisées, on fait tourner l'arbre 106 au moyen d'une poignée 108 jusqu'avec que les lames soient hors du chemin du ruban 24 (Fig.l) et verrouillées en place.

Le ruban 24 sera attaqué par les lames 102 après être passé sur un rouleau de guidage 110, comme montré sur les figs. 1 et 8. Les supports 104 des labiés peuvent comporter des colliers fendus ou d'autres dispositifs équivalents qui peuvent glisser et être fixés

pour aligner les lames 102 sur l'arbre 106. Les lames 102 sont disposées par rapport aux ensembles des éléments de soudage de Manière que chaque lame 102 soit verticalement alignée sur le point central entre les deux lèvres 38 d'un élément de soudage à chaud superposé 32.

Il ressort de la Fig. 9 que, grâceà cette disposition, chaque lame 102 fendra le milieu de la partie non soudée 100 (fig.ll) du ruban en mouvement 24. En fendant les parties non soudées du tube, la résistance que e tube offre aux bords des lames est réduite au minimum et l'opération de refendage se fait de façon plus précise. Comme résultat de cette opération de refen- dage, on obtiendra plusieurs tubes séparés 112 représentés sur la Fig. 12..

Chaque tube 112, comme le montre la fig. 13, comporte deux parties d'extrémités latérales soudées à chaud 98 qui sont directe- ment opposées l'une à l'autre ainsi que des extrémités 114 comportant les parties non soudées entre les couches opposées du ruban horizontal 24, chacune d'elles correspondant à la moitié de la partie non soudée 100 du tube intégral de la Fig.ll.

Il est à remarquer à propos de la Fig. 12 que les parties d'extrémité 116 peuvent être fréquemment de largeur insuffisante pour constituer un tube, et on les envoie alors vers les collecteurs de déchets 118, comme représenté sur la Fig.l. Les parties d'extré- mité doivent évidemment être aussi étroites que possible pour ré- duire les déchets t'au minimum Cependant, on peut utiliser une des couches ou les deux couches du ruban aplati 94 pour former un tube 112, à condition de prévoir une disposition des joints convenable.

Après le refendage des parties non soudées 100 du ruban 24 en leur milieu pour former les tubes séparés 112 représentés sur la Fig. 12, les tubes passent sur le rouleau de guidage 119 et en- suite sur les rouleaux de guidage 120 et 122, comme montré sur la Fig. 1. Après être passés sur ces derniers rouleaux de guidage, les différents tubes passent sur les rouleaux de guidage 124 et 126 avant de s'enrouler 'sur les bobinoirs 128 et 130, respectivement.

Les bobinoirs sont à couple compensé de manière à empêcher la vitesse

périphérique d'augmenter lorsque le diamètre de la bobine augmente.

La facilité avec laquelle peuvent être formés des tubes multiples ayant à plat des largeurs prédéerminées, ressort du processus décrit plus haut. On peut facilement obtenir un tube ayant à plat la largeur désirée en disposant simplement les tampons de support mobiles et'les éléments de soudage à.chaud à des inter- valles appropriés sur leurs profilés de support respectifs.

L'alignement' convenable des lames 102 fixées aux porte-lames 104 qui sont mobiles sur l'arbre 106 est réalisé aisément en disposant convenablement les porte-lames 104 sur l'arbre et en les alignant sur le milieu des joints formés dans le poste de soudage. Des tubes ayant à plat la même largeur ou des largeurs différentes peuvent évidemment être fermés simultanément selon l'espacement des éléments de soudage et de refendage.

Dans chaque tube fini, les deux couches qui le composent sont réunies par des soudures résistantes qui forment des joints latéraux opposés le long des .cotés de ces tubes. Les tubes qui sont formés simultanément peuvent avoir toute largeur désirée dépendant de l'intervalle qui sépare les éléments de soudage à chaud, les tampons de support opposés et-les organes de refendage qui sont alignés sur les premiers. Le sens d'extrusion et d'avancement du' ruban ne doit pas nécessairement suivre le sens représentémais peut être modifié pour se conformer avec exigences de fabrication.

Quoique le matériau initial de départ conforme à l' in, vention soit de préférence le tube extradé 8 décrit cidessus, on peut également utiliser des'feuilles de matière thermoplastique disposées l'une sur l'autre comme matériau de départ. Si le produit final désiré est -Lui tube d'une seule pièce comportant plusieurs "poches" longitudinales, on peut facilement faire tourner l'arbre 106 et les organes de refendage 102 qui y sont attachés. hors du chemin du ruban 24 au moyen d'une poignée 108, représentée sur la fig. l, ou d'un autre dispositif équivalent et le verrouiller par %un dispositif non représentée mentionné plus haut.

Si le produit final désiré est un tube d'une seule pièce comportant plusieurs poches longitudinales, on peut utiliser des éléments de soudage à chaud qui ne comportent qu'une seule lèvre de soudage de forme arrondie au lieu des éléments de soudage à chaud comportant deux lèvres saillantes 38, représentés dans les dessins.

Le processus de formation de tubes décrit ci-dessus est élastique et ne se limite pas au processus d'extrusion et à 1-'appareil initialement décrits. Ce processus prévu peut être utilisé avec d'autres procédés concernant la formation de tubes en matière thermoplastique, décrits dans les brevets amérïcains n s 2.461.975, 2. 461.976 et 2.632.206.

Quoique l'invention convienne particulièrement bien à la fabrication de tubes aplatis en polyéthylène, elle n'y est pas limitée. Dans l'ensemble, l'invention peut être utilisée avec une matière thermoplastique fondue extrudable, des mélanges de cette matière, et des mélanges de caoutchoucs synthétiques et de matières thermoplastiques. Chaque substance ou matière thermoplastique pos- sède certaines propriétés qui peuvent rendre nécessaire la déter- mination expérimentale des variables dans le processus qui doivent s'équilibrer pour produire un tube ayant-les caractéristiques désirées.

Par exemple, on obtient des résultats satisfaisants avec une pellicule en polyéthylène d'une épaisseur de 0,03$ mm dans les conditions suivantes: la température du patin de soudage peut être d'environ 113 C à 121 C. De même, la température des cylindres pres- seurs utilisés avec cette pellicule ne dépassera pas environ 54,5 C. La température du tube aplati ou ruban 24, avant d'entrer dans le poste de soudage à chaud peut être comprise entre environ 37,5 C et 60 C, et de préférence être de 49 C. Ces températures varieront évidemment selon le genre et l'épaisseur de la pellicule utilisée.

On a constaté que les éléments de soudage à chaud 32 dans lesquels les lèvres 38 ont une épaisseur marginale de 1,6 mm et sont espacées de 3,2 mm l'une.de l'autre conviennent particulièrement

bien pour le soudage d'une pellicule en polyéthylène. Lorsque 1'on utilise un élément de ce genre, il est clair que les parties non soudées 114 du tube montrées sur la fig. 13 auront 1,6 mm et que les parties soudées 98 auront les mêmes dimensions. Ces dimensions sont évidemment données à titre d'exemple et d'autres dimensions conviennent également.

La vitesse d'avancement de la pellicule utilisée dans ce processus peut être quelconque et atteindre 30 mètres à la minute. La pellicule pendant son avancement dans l'appareil représent: dans les dessins sera toujours légèrement sous tension ce qui la maintiendra tendue. Cependant, la pellicule ne doit pas être tendue jusgu'à être étirée de façon appréciable. On trouvera ci-après, une liste des matières thermoplastiques que l'on peut utiliser, en dehors du polyéthylène :
Acétate de cellulose.

Butyrate d'acétate de cellulose.

Ethyl-cellulose.

Polymère de méthacrylate de méthyle.

Nylon (qualité pour l'extrusion ou le moulage).

Polystyrène.

Butyral de polyvinyle formal-acétate.

Copolymères de chlorure de vinyle et d'acétate de vinyle (Vinylite).

Chlorure de polyvinyle (Geon).

Copolymères de chlorure de vinyle et de chlorure de vinylidène (Saron).

Les propriétés de la matière ou composition thermoplasti- que p euvent être modifiées, en y incorporant par exemple des agents modificateurs appropriés comme des plastifiants, des charges, des agents colorants, des stabilisants thermiques, des anti-oxydants,etc.

Il est clair que l'invention n'est pas limitée à la description ci-dessus et que de nombreux changements et modifications peuvent y être apportés sans sortir de son cadre.

Claims

REVENDICATIONS.

1'- Objet manufacturé caractérisé en ce qu'il comprend un tube d'une seule pièce aplati en natière thermoplastique compor- tant une paroi périphérique d'une seule pièce et plusieurs poches parallèles, chaque poche étant séparée d'une poche adjacente par un joint parallèle entre des parties de parois opposées, chaque joint parallèle comportant deux soudures à chaud continues et parallèles l'une à l'autre qui réunissent ces parties de parois opposées et sont séparées par des parties non soudées des parois du tube, ces soudures étant durables et ne se séparant pas facilement.

2. - Objet manufacturé caractérisé en ce qu'il comprend un tube d'une seule pièce aplati en matière thermoplastique qui forme un ruban plat à double couche, les extrémités latérales . opposées de chaque couche étant reliées l'une à l'autre, et qui comporte plusieurs joints parallèles qui sont formés chacun par deux soudures à chaud continues et'parallèles qui réunissent les deux couches opposées et sont espacées l'une de l'autre par des parties non soudées de ces couches opposées, ces joints étant parais lèles à l'axe longitudinal du ruban.

3. - Objet manufacturé caractérisé en ce qu'il comporte deux couches coextensives en matière thermoplastique comportant plusieurs joints parallèles qui sont formés par deux soudures à chaud continues et parallèles qui réunissentles couches opposées et sont espacées l'une de l'autre par des parties non soudées de ces couches opposées, ces joints étant disposés parallèlement à l'axe longitudinal du ruban.

4.- Objet manufacturé caractérisé en ce qu'il comporte un tube pourvu de joints latéraux opposés soudés à chaud qui définis- sent en partie les extrémités latérales de ce tube, chaque joint comportant une partie intérieure continue soudée à chaude ce souda- ge étant réalisé entre des parties du tube disposées en regard l'une de l'autre, et des parties adjacentes non soudées qui définissent les extrémités latérales opposées du tube, les parties soudées et <Desc/Clms Page number 17> non soudées étant disposées parallèlement à l'axe longitudinal du tube .

5.- Tube caractérisé en ce qu'il comporte des couches, coextensives de matière thermoplastique en feuille dans lesquelles sont formées plusieurs soudures à chaud reliant ces couches l'une à l'autre et formant des bandes disposées parallèlement à l'axe longitudinal du tube,, des parties non soudées de ce tube disposées près des deux extrémités latérales des soudures à chaud, les parties non soudées définissant également des bandes disposées parallèlement à l'axe longitudinal du tube, les soudures étant durables et ne se séparant p as facilement.

6.- Procédé pour la production de tubes en matières thermoplastiques caractérisé en ce que l'on soude à chaud deux couches de matière thermoplastiques coextensives l'une à l'autre suivant des axes prédéterminés parallèles à l'axe longitudinal de ces couches de manière à former entre ces couches coextensives plusieurs joints parallèles qui définissent plusieurs poches parallèles formées par ces deux couches coextensives.

7.- Procédé pour la production de tubes à partir de matiè- res thermoplastiques caractérisé en ce que l'on soude à chaud deux couches coextensives de matière thermoplastique l'une à l'autre suivant .des axes prédéterminés parallèles à l'axe longitudinal de ces couches de manière à former plusieurs joints parallèles comportant une partie non soudée qui définit la partie centrale de chaque joint et on fend ces couches pratiquement au milieu de ces parties non soudées de manière à obtenir plusieurs tubes en matière thermo- plastique séparés.

8.- Procédé pour la production de tubes à partir de matiè res thermoplastiques caractérisé en ce que l'on extrude en continu, sous forme d'un tube sans soudure, une composition thermoplastique fondue, on aplatit ce tube en un peint espacé du point d'extrusion de manière à.'en former deux couches coextensives, on soude ces couches eoextensives suivant des axes prédéterminés parallèles à l'axe longitudinal de ces couches de manière à obtenir plusieurs <Desc/Clms Page number 18> joints parallèles qui comportent une partie non soudée définissant le milieu de chaquejoint., et on fend ces couches pratiquement au milieu des parties non soudées de chaque joint de manière à obtenir plusieurs tubes séparés en matière thermoplastique.

9.- Procédé'.pour la production de tubes à partir de matiè res thermoplastiques caractérisé en ce que l'on extrude en continu, sous forme d'un tube sans soudure, une matière thermoplastique fondue, on aplatit ce tube en un point espacé du point d'extrù- sion de manière à en former deux couches coextensives, on soude ces couches coextensives l'une à l'autre suivant des axes prédéterminés parallèles à l'axe longitudinal de ces couches de manière à former plusieurs joints parallèles qui comportent des parties non soudées définissant les parties médianes de chaque joint entre les couches coextensives, joints qui définissent plusieurs poches parallèles dans ces couches.

10.- Procédé suivant la revendication 9 caractérisé en ce que l'endroit où sont formés 'lés joints entre les couches coextensi- ves est situé près de.l'endroit où le tube sans soudure est aplati.

11.- Procédé suivant la revendication 8, caractérisé en ce que le tube aplati est préchauffé avant que les couches coex- tensives ne soient soudées l'une à l'autre.

12. - Procédé suivant la revendication 9, caractérisé en ce que le tube sans soudure est préchauffé. avant que les couches ne soient soudées l'une à l'autre.

13. - Procédé pour la production en continu d'un tube multiple à partir de matières thermoplastiques, caractérisé en ce que l'on extrude sous forme d'un tube continu sans soudure, une matière thermoplastique fondue, on comprime ce tube de manière à former un ruban comportant des couches opposées coextensives reliées l'une à l'autre à leurs extrémités latérales opposées, on soude ces couches.coextensives l'une à l'autre suivant des axes prédéter- minés parallèles à leur axe longitudinal de manière à former plusieurs joints parallèles comportant des parties non soudées <Desc/Clms Page number 19> opposées définissant la partie médiane de ces joints:

, on fend ces couches coextensives pratiquement au milieu des non sou- dées de chaque joint de manière à forcer plusieurs tubes sépares en matière thermoplastique et on enroule chaque tube séparé.

14. - Procédé pour le. production en continu d'un tube multiple de largeur plane prédéterminée à partir de Matières thermo- plastiques, caractérisé en ce que l'on soude deux couches coexten- sives de matière thermoplastique l'une à l'autre suivant des axes prédéterminés parallèles à leur axe longitudinal de manière à former plusieurs joints parallèles comportant des parties non soudées opposées définissant le milieu de chaque joint, l'intervalle séparant les parties médianes des joints adjacents étant pratiquement égal 'Ci la. largeur prédéterminée du tube aplati, et on fend ces.

couches coextensives pratiquement au milieu de chaque partie non soudée des joints de manière à former plusieurs tubes séparés en'matière thermoplastique de largeur prédéterminée à plat.

15.- Procédé suivant la revendication: 14 caractérisé en ce que les couches sont préchauffées avant d'être soud.ées l'une à l'a.utre.

16. - Appareil pour souder l'une à l'autre deux couches coextensives en mouvement en matière thermoplastique, caractérisé en ce qu'il comporte en combinaison plusieurs dispositifs de soudage à chaud réglables, un premier dispositif aligneur servant à maintenir ces dispositifs de soudage à chaud réglables alignés horizontalement transversalement à l'axe longitudinal des couches en mouvement, des tampons de support à surface lisse comportant des faces évidées sur lesquelles glissent les couches coextensives, maintenus horizon- talement alignés et transversalement disposés à l'axe longitudinal de ces couches;

un dispositif de réglage servant à ajuster la distan- ce qui sépare ces tampons de support des éléments de soudage à chaud, et des dispositifsde refendage qui attaquent ces couches dt qui sont espacés des dispositi @s de soudage à chaud tout en étant disposés dans le chemin des couches en mouvement alignées sur chaque EMI19.1 (1'1..,-)sitif de sou.daü;e 2. chaude et un second dispositif aligneur <Desc/Clms Page number 20> servant à maintenir ces dispositifsde re@@@dage horizontalement alignés transversalement aux couches en mouvement.

17.- Appareil suivant la revendication 16, caractérise en ce que chaque dispositif de soudage à chaud comporte un organe troué en matière thermo-conductible, une source irradiant ce la. chaleur logée dans le trou de cet organe, et des lèvres saillantes qui font corps avec une surface de cet organe, une de.s feuilles de matière thermoplastique glissant contre ces lèvres qui comportent chacune des bords arrondis espacés;, chaque bord arrondi ayant un rayon de courbure prédéterminé commun.

18.- Appareil pour souder deux couches coextensives en 'mouvement de matière thermoplastique caractérisé en ce qu'il comporte en combinaison plusieurs dispositifs de soudage à chaud réglables, un premier dispositif aligneur servant à maintenir ces dispositifs de soudage réglables horizontalement alignés transversa- lement à l'axe longitudinal des couches en mouvement, chaque dispo- sitif de soudage à chaud comportant deux lèvres saillantes de forme arrondie, contre lesquelles glissent les lèvres pendant l'opéra- tion de soudage normale, ces lèvres étant parallèles à l'axe longi- tudinal des.couches en mouvement ;

destampons de support à surface lisse comportant des faces évidées sur lesquelles glissent les couches.coextensives, maintenus horizontalement alignés et transver- salement disposés à l'axe longitudinal de ces couches; les dimensions des tampons étant suffisantes pour recevoir les lèvres des disposi- tifs de soudage qui sont disposées en regard des évidenents des tampons, des dispositifs de réglage pour permettre aux bords arrondi? de ces lèvres saillantes d'occuper différentes positions fixes dans les évidements des tampons,

et des dispositifs de refendage réglables qui attaquent ces couches et sont espacés des dispositifsde soudage à chaud tout en étant disposés dans le chemin des couches en mouve- ' ment et qui sont alignés sur l'intervalle qui sépare les lèvres saillantes de chaque dispositif de soudage à chaude et un second dispositif aligneur servant à maintenir ces dispositifs de refen- <Desc/Clms Page number 21> dage mobiles horizontalement alignés transversalement aux couches en mouvement.

19.- Appareil suivant la revendication 18, caractérisé en ce qu'il comporte en combinaison un dispositif servant à extruder sous forme d'un tube sans soudure gonflé une matière thermoplastique fondue et un dispositif servant à extraire ce tube du dispositif extrudeur et à l'aplatir sous forme d'un ruban double.

20. - Appareil suivant la revendication 18 caractérisé en ce que les dispositifs de soudage'à chaud réglables et les dispo- sitifs de refendage réglables peuvent être écartés du chemin des couches de matière thermoplastique en mouvement.

21.- Appareil pour la production de tubes caractérisé en ce qu'il comporte en combinaison une filière, un dispositif -pour extruder une matière thermoplastique fondue à travers cette filière pour former un tube sans soudure gonflé, un dispositif d'extraction qui sert à enlever le tube du point d'extrusion, ce dispositif d'extraction servant également à aplatir le tube sans soudure gonflé qui attaque ce dispositif, ce qui aboutit à la formation de deux couches coextensives du tube aplati, et des disposotifs de soudage pour former des bandes soudées dans ces couches coextensives à des intervalles latéraux prédéterminés après que ces couches aient quitté le dispositif d'extraction, 22.

- Appareil pour la production de tubes caractérisé en ce qu'il comporte en combinaison une filière, un dispositif pour extruder une matière plastique fondue à travers cette filière pour former un tube gonflé sa.ns sou.dure, un dispositif d'extraction espacé de cette filière pour retirer le tube du point d'extrusion, ce dispositif d'extraction servant également à aplatir le tube sans .

soudure gonflé lorsque ce dernier y passe, ce qui abbutit à la formation d'un tube aplati à double couche, et des dispositifs de soudage à chaud servant à souder ces couches coextensives l'une à l'autre suivant des axes prédéterminés parallèles à l'axe longitudina <Desc/Clms Page number 22> de ces couches ce qui aboutit à la formation de plusieurs poches dans ces couches.

23. - Appareil pour le soudage de plusieurs-couches en matière thermoplastique l'une à l'autre, caractérisé -en ce qu'il comporte en combinaison un dispositif de soudage percée d'une ouverture, des dispositifs irradiant la chaleur disposés dans l'ouverture de ce dispositif, de,soudage, deux lèvres parallèles saillantes faisant corps avec une surface du dispositif de soudage;

un.tampon de support disposé en regard du dispositif de soudage dans sa'position normale d'assemblage, ce tampon de support comportant une partie surélevée, en regard de laquelle sont disposées les lèvres du dispositif de soudage, dans la position d'assemblage normale,et un dispositif de support réglable pour ce dispositif de soudage ce qui permet de régler avec précision l'intervalle qui sépare les lèvres du dispositif de soudage des parties surélevées des tampons de support.

24.- Dispositif de soudage à chaud servant à souder les unes aux autres plusieurs feuilles de matière thermoplastique superposées caractérisé en ce qu'il comporte un élément de soudage à chaud, un dispositif de chauffage disposé dans cet élément et des lèvres saillantes qui font corps avec une surface .de cet élément, ces lèvres comportant des bords arrondis espacés qui peuvent être attaqués par une de ces feuilles en matière thermoplastique en mouvement, chacun de ces bords ayant un rayon de courbureprédéterminé commun.

25. - Dispositif suivant-la revendication 24, caractérisé en ce que les bords des lèvres sont recouverts d'une matière apte à réduire le coefficient de frottement entre les lèvres et les feuilles de matière thermoplastique.

26. - Appareil pour souder plusieurs feuilles en matière thermoplastique les unes aux autres caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif de soudage à chaud, des lèvres saillantes parallèles disposées sur une surface. de ce dispositif de soudage, et un tampon de support disposé en regard du dispositif de <Desc/Clms Page number 23> soudage à chaud, dans la position normale de fonctionnement, ce tampon de support comportant un évidement de section transversale concave perpendiculaire à une surface du tampon qui est disposée en regard des lèvres, dans la position normale de fonctionnement, une des feuilles de matière thermoplastique à souder glissant contre ces lèvres saillantes pendant le déroulement normal de l'opération de soudage.

27. - Appareil suivant la revendication 26, caractérisé en ce que les dimensions de l'évidement du tampon de support sont suffisantes pour recevoir les lèvres du dispositif de soudage à chaud.

28.- Appareil pour souder par fusion plusieurs feuilles de matière thermoplastique l'une sur l'autre,caractérisé en ce qu'il' comporte en combinaison un dispositif de soudage à chaud réglable, des lèvres saillantes parallèles qui font corps avec une surf ace'du dispositif de soudage, un tampon de support fixe disposé en regard de ce dispositif de soudage à chaud, dans la position normale de fonctionnement, ce tampon de support comportant un évidement arrondi de section transversale con- cave perpendiculaire à une surface du tampon qui est disposée en regard des lèvres, dans la position normale de fonctionnement, ces lèvres saillantes comportant des bords curvilignes destinés à être attaqués par la surface d'une des feuilles de matière thermoplasti- que en mouvement à souder,

un dispositif à ressort exerçant une tension qui tend à amener le dispositif de soudage en contact avec le tampon de support et un dispositif de séparation réglable qui sert à régler la distance séparant le dispositif de soudage à chaud du tampon de support.

29. - Appareil pour produire en continu un tube en matière thermoplastique,,caractérisé en ce qu'il comporte en combinaison un dispositif d'extrusion pour extruder à sec une matière thermo- plastique fondue sous forme d'un tube sans soudure gonflé, un dispositif d'extraction pour extraire le tube gonflé du dispositif d'extrudage et pour le comprimer en même temps sous forme,d'un <Desc/Clms Page number 24> ruban à deux couches aplatie plusieurs dispositifs de soudage à- chaud comportant deux lèvres de soudage saillantes, ce ruban aplati glissant contre les lèvres' ce qui soude les couches l'une à l'autre, chaque dispositif de soudage à chaud.

formant un joint comportent des soudures parallèlement espacées l'une de l'autre qui réunissent les couches du ruban et entre lesquelles se trouve une partie médiane non soudée, et des dispositifs de refendage alignés sur les dispositifs de soudage à chaud pour fendre pratiquement le milieu de cette partie médiane-non soudée de chaque joint.

30. - Appareil suivant la revendication 29, carac- térisé en ce que les lèvres et les dispositifs de refendage sont parallèles à l'axe longitudinal des couches coextensives.

31.- Appareil pour souder l'une à l'autre deux couches de matière thermoplastique en mouvement, caractérisé en ce qu'il comporte en combinaison plusieurs dispositifs de soudage à chaud réglables, un premier dispositif aligneur servant à maintenir ces dispositifs de soudage à chaud horizontalement alignés transversalement à l'axe longitudinal des couches en mouvement, chaque dispositif de soudage à. chaud comportant deux lèvres saillantes de forme arrondie, contre lesquelles glissent les couches en mouvement pendant le déroulement normal de l'opéra- tion de soudage, ces lèvres étant parallèles à l'axe longitudinal des couches en mouvement; des tampons de support à surface lisse, comportant des faces évidées sur lesquelles glissent les couches coextensives, maintenus horizontalement alignés et disposés transversalement à l'axe longitudinal des couches;

les dimensions des évidements des tampons étant suffisantes pour recevoir les lèvres de soudage, les lèvres saillantes de chaque dispositif de soudage étant disposées en regard d'un évidement de tampon, et un dispositif de réglage qui permet aux bords arrondis des lèvres sail- lantes d'occuper différentes positions fixes dans les évide:::lents des tampons. <Desc/Clms Page number 25>

32.- Tous les nouveaux perfectionnements décrits ci- dessus avec référence aux dessins annexés.