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Procédé et appareil pour commander sélectivement l'extrusion d'un. matière plastique, La présente invention concerne un procédé et un appareil pour commander sélectivement l'extrusion d'une matière plastique et, plus particulièrement, des conceptions originales pour obtenir délibérément et régir des variations dans les propriétés géométri. ques de paraisons extrudées.
Dans la fabrication d'objets à partir de paraisons extra- dées, il est souhaitable d'adapter la nature structurelle de la paraison à celle de l'objet à fabriquer et de l'opération de fabrioa- tion. A cet effet, il peut être nécessaire de modifier certaines parties do la paraison au point de vue de leurs propriétés géomé- triques telles que leurs dimension, forme et épaisseur de parois,
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Lorsque des paraisons sont moulées par soufflage pour former des objets et lorsque les objets à forcer comportent des par- ties de diamètres différents, diverses sections des paralsons su- bissent des degrés de dilatation ou de déformation dif@érents pendant l'opération de moulage par soufflage.
Jusqu'à présent, Cela avait souvent pour effet d'amincir localement des parties do la pnroi de la paraison et de produire des objets dont l'épaisseur de paroi va- rie d'une tanière indésirable. Dans certains cas aussi,l'opèration de soufflage avait pour effet de produire une épaisseur de paroi uniforme alors qu'on désirait obtenir une épaisseur de paroi non uniforme.
Le problème consistant à commander les dimensions et l'épaisseur de paroi de la paraison dans des zones formant une partie de l'objet que l'on désire séleetivement épaissir ou amincir ou dans des zones soumises à une action de pinçage dans le moule qui tend à forcer des bavures. En général, il est souhaitable de diminuer ou d'éliminer la formation de bavures de manière à éviter une opération de rognage ultérieure et à produire un objet indus- triellement acceptable et attrayant pendant l'opération de formage de l'oojet . A cet effet, il peut être nécessaire de diminuer le diamètre extérieur et éventuellement le diamètre intérieur de la parai son dans les zones de pincement.
On a déjà essayé de modifier la nature structurelle d'une paraison afin de satisfaire aux exigences d'un objet fini ou d'une opération de moulage particulière. Par exemple, on a modifié le diamètre extérieur en agissant sur la pression appliquée pour amor- cer le refoulement d'une matière plastique depuis une source de matière. Mais on a rencontré de notablesdifficultés; par exemple, il est difficile de transmettre rapidement et d'une manière détermi- née des variations de pression à l'orifice d'extrusion.
En modifiant le diamètre extérieur d'une paraison en faisant varier la pression d'alimentation, on obtient également une
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variation d'épaisseur de sa paroi qui est souvent indésirable, Les variations du diamètre intérieur d'une paraison ont été obtenues en déplaçant un téton axialement par rapport à un orifice d'extrusion de manière à modifier la position de la paroi délimitant la turf ce intérieure de l'orifice d'extrusion annulaire. Mais dans ee été, l'épaisseur de la paroi de la paraison estnouveau codifiée.
Des variations de la forme géométrique d'une paraison ont été réalisées au moyen de tétons séparés ayant des $actions transversales différentes, correspondant à la forae désirée des paraisons à extruder. Jusou'à présent, lorsqu'il 'agissait, de former des paraisons ayant des for'aes géométriques différâtes, il fallait arrêter l'appareil d'extrusion pour permettre l'intro- duction d'un nouveau téton ayant une section appropriée, Lorsqu'on utilise un seul téton fixe, une seul* forme géométrique de base peut être obtenue pour la parai son bien que des dimensions de cette forme soient modifiées.
Pour extruder des paraisons, il est souvent souhaitable qu'un téton à mouvement de va-et-vient qui conforme la surface in- t4rieure de la paraison s'étende dans une orifice d'extrusion con- formant la surface extérieure de la paraisont S'il est souhaitable de sectionner la paraison pendant que le téton et l'organe formant l'orifice sont ainsi disposas, le mécanis@e sectionneur qui se dé- place transversalement à travers la parai son risque évidemment de venir en contact avec le téton et de détériore!* le téton ou le dis- positifsectionncar,
Tenant compte du besoin de meilleures techniques pour extruder des pu misons de matière plastique présentant des va- riations de dimension,
de foraue et d'épaisseur de paroi déterminées dans des parties prédéterminées, la présente invention a pour but de procurer des procédés et des appareils permettant d'obtenir ces améliorntiona,
Plus précisément, la présente invention a pour buts de procurer t
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un procédé et un appareil qui permettent de modifier le diamètre extérieur d'une paraison extrudée sans interrompre le pas- sage de la matière plastique d'une source de matière plastique dans un passage continuellement ouvert communiquant avec une sortie d'extrusion ;
un procédé et un appareil qui permettent d'extruder une parai son comportant des parties axialement espacées dont les sections transversales ont chacune des propriétés géométriques différentes, sans interrompre l'opération d'extrusion ; un procédé et un appareil qui permettent d'extrader une ' paraison qui comporte des parties axialement espacées de diamètres extérieurs différents, l'épaisseur de sa paroi pouvant être adaptée aux besoins de l'objet à fabriquer;
un procédé et un appareil qui permettent d'extruder une paraison comportant des parties axialement espacées dont les sec- tions ont des formes géométriques différentes sans interrompre l'opération d'extruston; un procédé et un appareil qui permettent de modifier la forme géométrique de la section transversale d'une paraison sans agir sur la sortie d'extrusion ; un mécanisme sectionneur de paraison qui puisse être efficacement utilisé pendant qu'un téton conformant la paroi inté- rieure de la paraison s'étend dans un orifice formant la surface extérieure de la parai son de telle façon que ce méanisme ne risque pas de venir en contact avec le téton.
Afin de modifier le diamètre extérieur d'une paraison sans modifier le fonctionnement d'un dispositif distributeur de matière plastique, un envisage d'utiliser une technique dans laquel- le une pression initiale est appliquée une nasse de matière plat. tique pour auorcer son refoulement dans une cavité vers un orifice d'extrusion.
Une pression initiale est continuellement exercée de manière à maintenir un écoulement continu de matière dans la cavité, La capacité de la cavité, qui reste continuellement ouverte, est
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sélectivement modifiée do- prôrkrence au voisinage immédiat de la sortit d'extrusion de man1ôr modifier la vitesse 4 laquelle la matière atteint la sortie d'.xtru1on et la pression a laquelle la matière est extrude sous tur:
ue d'un tuba par cette sortie pour forcer une pu rai son*
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Les dimensions du diantre extérieur et de l'épaisseur
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de paroi d'une puçalson peuvent être télectivertent commandées sans modifier le fmcttonne.ent du disi-ositif servant lut appliquer une pression d'aaorçae pour refouler la ..ati re plastique en codifiant la capacité de la cavité par laquelle la .n&ti re est amenée à la sortie d'extruslôn tout en codifiant Epaledent la position d'une surfnee lntll'if!lltJ"' de cette sortie, En iodifiant simultané- ment les dispensions de la cavité et la oa1tion d'une surface inté-
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rieure de la sortie, on ne'!! extrader une paraison qui comporte
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des parties de diai6tre!f extérieure différents .aU dont l'épais* seul' de paroi rpmte presque iiiiiforme,
Afin de modifier alecti vexent la tome Z-or44trique de certaines parties d'une para,l:ean sans interrompre l'opération d'extrusion,on utll1!'.. un or-tarie déliai tant un orifice conjointe- ment avec un t4tnn coijiosite ont* ..e manière 18 déplacer axiale- ment en un UIOUVP 181 t de ",,-ct.-vi11nt par rapport à l'orifice déli- mité par cet organe. Le t1tnn corposlte comprend au moins une partie de section non circulaire et au oins une autre partie de
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section circulaire*
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Dans la pratique de la présente intention, la forre g4o;a trinne d'une paraison petit 'tre tMdifide sans codifier la sortit d'extrusion en extrudnnt une .JU1tHr. plastique par une sortit pré
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sentant une ouverture annulaire dont un quadrant au moins comporte
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une partie dont la largeur est supérieure h celle d'au zoins un
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quadrant adjacent.
En .codifiant la pression à laquelle la matière plastique est extrudés par une telle sortie tout en formant une
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parai son , on obtient une d(*for.4,ution délibérée et déterminée de la pare186n.
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Un contact accidentel, entre un mucanisrae eaotionneur et un téton est évité en prévoyant une paroi formant une cavité qui s'étend à l'extérieur de l'orifice dtextrusion, Le dispositif sectionneur se déplace transversalement sur l'extrénité extérieure de cette paroi à une certaine distance de l'orifice d'.xtMts1on de manière 1 être dégscÓ d'un téton qui a'ntend par cet orifice dans la cavité forage par cette paroi.
Pour bien faire comprendre l'invention,on en décrira quel-
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ques forces d'exécution o1-&pr s, à titre d'exemple,avec rfrenee aux dessins annexée,dans lesquels t
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La Fig.l est une coupe verticale d'une forme d'exécution préférée d'un a;.'!\re11 xtM1deur la Fig.2 est une variante du Modificateur de pression'de l'appareil de la Fig.l; la Fig.3 montre des variations de la paraison effectuées
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pendant 10extrusion d'une matière plastique par 1'appareil de la FlrJ!
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la "ig.4 est une coupe d'une para1son suivant la ligne 4-4 de le Fie, 3? la Fig.5 est une coupe d'une paraison suivant ligne 5-5 de la Fig.3; la Fig.6 est une coupe d'une paraison suivant la ligne
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6-6 de la Fiv.3;
les rigs&7 à 11 sont des coupes montrant différents modes de fonctionnement de l'appareil de la Fit 1 la Fi g. 12 est une coupe verticale schématique de l'office
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d'extrusion d'une variante de l'appareil de la Figtl qui permet d'obti nir des variations dans la forme géométrique de parties axialement
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espacées des parmisons; la Fig-13 est une vue fragmentaire en perspective d'une variante du téton d'extrusion représenté sur la Fig.12; lai Fig.14 est une vue fragmentaire en perspective d'une
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autre variante du téton d'extrusion représenté sur la ig.l2;et, la Fig*15 est une coupe horizontale d'une paraison suivant
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la ligne 15-15 de la Fig.12.
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L'appareil extrudeur représenté sur la lz'ig.l comprend une trt$.nle classique 1 destinée à alimenter de matière plastique en vrac un dispositif plastificateur et distributeur citrique 2 représenté schÓJ1&tlcrleent.Le dispositif p het1r1clteur .il comprend une entrée 3 pour la matière, plastique,un passage allonge 4, une vis sans fin 5 pour faire avancer et pour comprimer la matière piaf* tique,et une sortie 6.
Le dispositif 2 est entouré par des éléments chauffants classiques, non représentés, pour plastifier la matière avancée dans le passage 4 par la vis 5*
Un modificateur de la pression d'extrusion 7 est monté
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près de la sortie à du dispositif plaotificateur 2,Le Modificateur de pression 7 comprend un passade 8 prolongeant le passage de plus. tlflcution 4. Le passage du modificateur de pression 8 est prolon-
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gé latéralement par un alésage trltl.8versal 9. Un plongeur 10 est non- té de manière à se déplacer en un ouve..4ent de va-et-vient dans l'ait sage 9.
Le plongeur 10 peut être introduit dUt8 le passage 8 du 1odl- rlc8t\r de pression et retiré de ce dernier. Des arrête 11 et 12 sont visses sur le plongeur 10 et constituent des oyent réglables pour limiter la course de va-et-vient du p longeur 10. La limite su- périeure de la course du plonreur 10 est déterminée par l'entrée en contact de l'arrêt 11 avec une butée fixe 13. La descente du
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plongeur 10 est 1 tr.ite par l'entrée en contact de l'errlt 12 avec une butée fixe 14.
COln..e le t..otitre la Fig.l, les buttée 13 et 14 sont tabulaires et reçoivent le plongeur 10 à coulisse*
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L'extraite* supérieure du plongeur 10 peut être fixiez un piston 15 logIS dans un cylindre 16. Une lumière 17 est prévu* à le extrait** supérieure du cylindre 15 tandis qu'une autre lumière 18 eat
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prévue son extr(..I1tt inférieure. Une conduite 19 va de la lumière eu"
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prieure 17 11 un dispositif de CO;:\I'jlmde z'.0 et une conduite 21 va de la lun-ipre inférieure 18 au dispositif de 00111. ,ande 20.
Le passage 8 du modificateur de pression 7 se termine en une sortie 8(a) qui communique avec l'intérieur d'un confornateur
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de paraison 22. Le conformateur de paraison 22 comprend un alésage en substance vertical 23 communiquant avec la sortie 8 (a). Un mandrin 24 est monté de manière à pouvoir coulisser en un mouvement de va- et-vient dans l'alésage 23 de manière à formera passage annulaire Un téton d'extrusion 25 est monté à l'extraite inférieure du man- drin 24 et forme la surface intérieure d'une sortie pour la paraison.
Un anneau d'extrusion 26 est espacé du téton 25 et forme la.surface extérieure de cette sortie d'extrusion.
Le téton 25 comporte une surface en substance convexe orien. tée vers le bas 25(a). L'anneau 26 comprend une surface en substance concave 26 (a) orientée vers le haut. Une ouverture 27 dont le diamè- tre est inférieur à celui du téton 25 part de la partie concave 26(a) et est axialement en ligne avec le téton. La matière plastique extrudée par l'appareil et passant par la sortie d'extrusion formée par le téton 25 et l'anneau 26 sort par l'ouverture 27 sous forme d'une paraison creuse de la façon classique bien connue.
Le mouvement de va-et-vient du mandrin 24 et de son téton 25 est limité par des arrêts 28 et 29 qui sont vissés et ainsi non- tés de façon réglable sur le mandrin 24. La montée du mandrin 24 et de son téton 25 est limitée par l'entrée en contact de l'arrêt 28 avec une butée supérieure fixe 30.La descente du mandrin 24 et de son téton 25 est limitée par l'entrée en contact de l'arrêt infé- rieur 29 avec une butée inférieure fixe 30.Les butées 31 et 30 sont creuses et reçoivent le mandrin 24 à coulisse.
Le mouvement de va-et-vient du thandrin 24 et de son téton 25 peut être effectué par un piston 32 fixé à l'extrémité supérieure du mandrin 24 et monté dans un cylindre 33.Le cylindre 33 comprend une lumière 34 à son extrémité supérieure et une lumière 35 àson extrémité inférieure.La lumière 34 est raccordée au mécanisme de commande 20 par une conduite 36 tandis que la lumière 35 est raccor- dée à ce mécanisme de commande par une conduite 37.
Le dispositif de commande 20 peut être un mécanisme de commande classique quelconque,mécanique,élcctrique, pneumatique ou
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hydrrull.xe conçu pour commander eéleotiveent !'apliastian d'une pression de fluide eux lucres l7pl$o34 et 35, Lorsqu'une pression de fluide est appliquée a la lu.nibre 17 dans le cylindre 16,1a lu- mière 18 fonctionne ooin,,e luwiîre d#f"oltippementllinver$,O étant vrai lorsqu'une prssxion de fluide est apiiliquée à lt lumière 18, De mênie, dans le cylindre bzz, lorsqu'une pression de fluide est appliquée à la lumière 349 du fluide est évacue par la lumière 35# tandis que du fluide est aama par la lumière 34 lorsqu'une Prei- eion de fluide est appliquée à la lumière 35* La séquence d'appli- cation de la pression de fluide aux lumières 17j il, 34 ou 35 peut être eéirat!vsraaat 0.)
c indee par un .n,taniawe de progracmstion clas- eique incorpora dru;n le dispositif de cocuande 20o Au liM du dispositif b piston actionne par une pression de fluide pour àulccsr le plonfr.ur 10 et le Mandrin 24, on peut utiliser un mecarle Àe d'entrtîne''ent came classique, Un tel fiées-
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nisme est associé au plongeur 10 sur la Fig.2# 'extrit< supérieure
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du plongeur 10 et pourvue d'un suiveur de cavez Sale% 38 Le plongeur 10 est ét'tstll"ue:t.ent sollicité vers le haut par un ressort hélicoïdal 39 qui réagit luI' un épaulesent 40 k son extraite supé- rieure. Une caie 41 est contre sur un arbre 42 au-dessus du trot-
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veur de came 38 et en contact périphérique avec et dernier.
L'arbre
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42 peut être entraîna par un dispositif d'entraînement eltecique z accouplé par un I1Ilcan ts..f' de tran.011110n 44 A un dispositif de coa...ande classique 45. Le dispositif de com..1Mde 45 doit synchroni-
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ser le fonctionneront de la cane 41 avec le fonctionnement du reste
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de l'ap>are1.1 extrudeur de manière à progranLLer convenablement le mouve-nent de va-et-vient du plongeur 10. Un lI&oarl1.m. de came sem- blable peut évlde1..en tItre utilité pour le aandrin 24.
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Comme le montre la vue en perspective générale de l'appa-
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reil, une source de matière plastique est prévue l'extrém1t'
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gauche de la via 5 représentée. Une sortie d'extrusion formée par
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l'anneau 26 et le téton coopérant 25 est prévue à l'.xtt'6111t oppo. sée de l'appareil. Le passage 4 du plastificateur,le passétit 8 du
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modificateur de pression comprenant l'alésage latéral 9,le passage intermédiaire 8(a) et le passage annulaire encerclent le mandrin 24 forment une cavité d'alimentation continuellement ouverte ser- vant h maintenir une communication entre la matière plastique débi- tée et le sortie d'extrusion 27.
La vis sans fin 5 comprend un mécanisme servant à appli- quer une pression initiale h la Masse de matière plastique refoulée vers la sortie d'extrusion pour amorcer son écoulement dans la cavi- té, Un mécanisme d'entraînement classique associé à la via sans fin 5 est entraîné à une vitesse constante par un mécanisme d'entraîne- ment et de transmission classique de manière Maintenir une ali- mentation ininterrompue de matière plastique qui pénètre dans la cavité continuellement ouverte. Grâce au plongeur à mouvement de va-et-vient 10 qui dimensionne la cavité d'alimentation, il est pos- sible de modifier sélectivement la capacité de cette cavité.
La mo- bilité du téton 25 dans les deux sens permet de modifier la position de la surface intérieure de la sortie d'extrusion par rapport à sa surface extérieure.
Lorsque la vis d'extrusion 5 fonctionne sans interruption le déplacement du plongeur 10 est capable de modifier la vitesse à laquelle la matière plastique atteint la sortie d'extrusion et la pression à laquelle la matière extrudée par la sortie pour former une paraison creuse. Lorsque le plongeur 10 est déplacé vers le bas, la dimension de la cavité qui relie la masse de matière plasti- que débitée à la sortie d'extrusion est diminuée. Cette diminution a pour effet d'augmenter la vitesse à laquelle le matière atteint la sortie d'extrusion. Au contraire,lorsque le plongeur 10 est soulevé et dégagé de la cavité,cette cavité est agrandie ce qui a pour effet de diminuer la vitesse à laquelle la matière plastique atteint la sortie d'extrusion et ainsi la pression à laquelle elle est extrudée entre le téton 25 et l'anneau 26.
La diminution des dimensions de la cavité qui s'accompa- gne d'une augmentation de la pression d'extrusion a pour effet d'aug-
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menter le diamètre extérieur de la paraison ainsi que l'épaisseur de sa paroi .Lorsque la cavité est élargie par un déplacement vers le haut du plongeur 10, la diminution résultante de la pression d'extra sion diminue le diamètre extérieur de la paraison ainsi que 1' épais- Beur de sa paroi.
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Un déplacement du téton 2 j Qui forme la surface 1ntd. rieure de la paraison affecte le diamètre intérieur de la ppra18on.
Un déplacement du téton 25 vers le haut diminue le diamètre inté- rieur de la parai son et augmente simultanément l'épaisseur de sa
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paroi. Un déplacement du téton 25 vers le bas étrangle le d<!bit de la matière plastique passant par la sortie d'extrusion et augmente le diamètre intérieur de la paraison tout en amincissant sa paroi.
Commande du diamètre extérieur et de l'épaisseur
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de la ,parai de la pare i son, De nombreux objets industriels qui sont moulée par souf-
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tlaee ont une forme irrégltlifnre telle qu'ils nécessitent des varia- tions dans les propriétés géométriques de certaines parties parti- culières de leurs paraisons. Par exemple, il peut être souhaitable d'épaissi la partie inférieure de la paroi latérale ainsi que la base de certains récipients ou de produire une partie étranglée
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destinée h recevoir un bouchon ou un obturateur.
Les Fige.3 à 6 représentent der ;codifications de parties
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choisies de pnrpioons qui sont conçues pour satisfaire aux exigences d'objets particuliers. La partie inférieure de la parai on extrudée
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représentée sur la F'i.3 a un diamètre extérieur et une épaisseur de paroi ayant des propriétés symétriques normale . Une coupe de la paraison cet endroit est représentée mur la F1r,4 Une partie ultérieurement extrudée de la paraison a un diamètre extérieur di- mintié et une épaisseur de pnroi diminuée d'une manière correspon- dante comme lenontre la FiK.5* Cette diminution du diamètre enté- rieur et de l'épaisseur de paroi est réalisée en remontant le plon-
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geur 10 tout en laissant le téton 25 en place.
Pour réaliser l'amin- cissement brusque, COIt1:.I;' le montre la Fig,3, on remonte rapidement
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le plongeur 10, Après avoir remonté le plongeur 1à, on peut le lais- ser revenir progressivement dans sa position normale ou neutre.
Ce retour progressif augmente progressivement le diamètre extérieur de la paraison pour revenir à une paraison de diamètre extérieur et d'épaisseur de paroi normaux comme montré en coupe sur la Fig.4*
Une augmentation brusque du diamètre extérieur de la paraison accompagnée d'une augmentation brusquement de l'épaisseur de sa paroi s'effectue en déplaçant rapidement ou brusque le plongeur 10 vers le bas. Cet élargissement de la paraison est représenté sur les Figs.3 et 6.
Un retour vers le haut progressif du plongeur 10 dans sa position normale amincit progressivement l'épaisseur de la paroi et diminue le diamètre extérieur de la paraison de manière à revenir à la forme normale de la paraison représentée sur la Fig. 4,
Dans chacune des modifications de paraison représentées sur la Fig.3, les variations dimensionnelles sont effectuées uni- quement en déplaçant le plongeur 10, Quoique dans beaucoup de cas ces modifications soient adéquates, il peut être souhaitable de modifier le diamètre intérieur de la paraison et ainsi l'épaisseur de sa paroi Par exemple, il peut être souhaitable de produire une partie de paraison ayant un plus grand diamètre extérieur et dans laquelle: l'épaisseur de la paroi de la paraison reste en substance constante.
En variante, 11 peut être souhaitable de diminuer le diamètre extérieur de la paraison tout en conservant une épaisseur de paroi constante. On atteint ces buts en manipulant le téton 25 tout en faisant fonctionner 'le plongeur 10 de manière à modifier simulta- nément les diamètres intérieur et extérieur de la paraison. Ces mani- pulations synchronisées du plongeur 10 et du téton 25 sont représen- tées sur les Figs. 7 à 11.
La Fig.7 représente une paraison extrudée pendant que le plongeur 10 et le téton 25 occupent une position normale ou standard.
Sur la Fig.8, l'extrusion est réalisée pendant que le plongeur 10 se déplace vers le haut de manière à diminuer la pression d'extru- sion . Coin,ne le montre la Fig.8, ce déplacement du plongeur 10 a eu
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pour effet de diminuer le diamètre extérieur de la paraison et d'amincir @ paroi. Afin de maintenir une épaisseur de paroi en substance constante tout en diminuant le diamètre extérieur, on déplace le téton 25 vers le haut tout en retirent le plongeur 10
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de la partie 8 de la cavité.
Ce déplacement vers le haut t elmu1 tan.! du plongeur 10 et du téton 25 diminue simultanément les diamètres extérieur et intérieur de la puraison de manière à maintenir '1ne épaisseur de paroi en substance constante cornue le montre la fig.9.
La Fig.10 représente une opération d'extrusion dans
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laquelle le plonreur 10 est déplncé vers le bas pour augmenter la pression d'extnl1'1on. Cette uguentation de la pression d'extru- sion a pour effet d'hughlnt.Qr le diamètre extérieur et l'épaisseur de la paroi de la paraison.
Pour compenser l'augmentation de lapais-
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seur de phil de la p&raison, on peut déplacer le t'ton 25 vers le bas avec le plongeur 10 cornue le montre la Fig.11.Le déplacement vers le bas simultané du béton 25 est capable d'augmenter le dia- mètre intérieur de la paraison de manière à compenser l'épaississe- ment de sa paroi Induit par l'augmentation du diamètre extérieur
Les avantages obtenus par le fonctionnement simultané du plongeur 10 et du tton 25 sont sensibles, Par exemple, le
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dÓpl&ce1t vers le haut 81111thné du téton 2 et ou plongeur 10, comme le montre la kig.9. étraticle la pr8i8on tout en maintenant une épaisseur de paroi en substance constante.
On peut ainsi obtenir une partie de peraison étranglée convenant p8rtlcullr'Q.nt pour former des parties d'objets rétreintes ou étranglées. Avec cette technique, les bavures produites en fermant les parties du moule
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peuvent tre' réduites au m1nl'uuJl1 lais non pas au prix d'une dimi- nution de l'épaisseur de paroi de l'objet. Commeon petit le remar- quer, cet avantage est particulièrement intéressant pour former des
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goulots ou des parties de récipient destinées à recevoir des bouchon ou des obturateurs.
La partie de la parai son élargie dont la paroi a une épaisseur constante représentée sur la Fig.11 est avantageusement
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utilisée pour former des parties d'objet de grand diamètre, Avec cette forme de parai son, les différences dans 18. déformation de la paraison produite pendant la dilatation de la paraison sont réduites au minimum.
Commande de la forme de la paraison
Une particularité particulièrement importante de l'in- 'vention réside dans le mécanisme et dans la technique permettant de former des parties axialement espacées d'une paraison de manière à leur donner des formes géométriques différentes.
La Flg.12 représente schématiquement une variante de la sortie d'extrusion de la Fig.1 au moyen de laquelle la forme ou le profil de la paroi intérieure d'une paraison peut être amène à passer d'une forme circulaire une forme en substance ovale pen- dant un processus d'extrusion continu. L'appareil représenta com- prend un conformateur de pnraison 46, correspondant au conformateur 22 de la Fig.1 et présentant un passage annulaire en substance vertical 47. Un anneau 48 est vissé sur l'extrémité inférieure du conformateur 46. L'anneau 48 comprend une partie 49 qui forme un orifice d'extrusion en substance circulaire, par exeuple une sortie 50.
Une extrémité inférieure 51 de l'anneau 48 s'étend vers le bas depuis la partie 49 formant l'orifice d'extrusion. Une paroi annu- laire 52 de l'extraite 51 de l'anneau forme une cavité 53 de sec- tion circulaire qui s'étend vers l'extérieur depuis l'orifice d'ex- trusion 50. Comme le montre la cette cavité 53 a un diamè- tre supérieur à celui de l'orifice 50 pour permettre une dilatation n ormale de la paraison après l'extrusion. Un dispositif sectionneur de paraison classique tel qu'une lame B peut être monté à l'extr6- mité extérieure de la cavité 53 de manière à se déplacer en un mou- vement de va-et-vient en dessous de la cavité près de l'extrémité de la paroi 52.
Un téton composite 54 est monté de manière à se déplacer axialement en un mouvement de va-et-vient par rapport à l'orifice 50.
Le téton 54 qui peut être sélectivement actionné par des mécanismes
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tels que ceux décrits plus haut comprend des parties axialement espacées de formes géométriques différentes, Une première partie extérieure 55 a une section transversale en substance allongée,
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La partie extérieure 55 du téton est formée par 1$Jntersootion de surfaces en cuba tance planes 55(a) et 55 (b) avec une paroi cylindrique 55(c). Les parois 55(a) et 55(b) peuvent être planée
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ou 1;?ra;rert courbes comte le montrent les dessins. Ces parois peuvent être forcées, si on le désire, par des techniques de Meulage classiques.
La section transversale du téton produite par ce meulage est caractérisée par des parois latérales en substance
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droites 55(d) et des parois d'extré"it4 qui s'incurvent vers l'ex- térieur 55(e) 00111'18 le montrent les riS!'!.3 et 14.
Une seconde partie ou partie intermédiaire 56 du téton a une section transversale circulaire uniforme. Cotte partie inter-
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médiaire 56 du tatan do la Mi.12 est délimitée par la paroi 55 (o).
La troisième partie intérieure 57 du t6ton est également de section transversale circulaire. Cette partie est cependant de nature en substance convexe de sorte que sa section s'élargit
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d'une manière variant progressivement axiale-nent vers le haut le long du téton 51,.
La partie intermédiaire du téton peut aVilir le a:l1e dia- mètre que le diamètre maximum de sa partie extérieure 55 comme le montre la Fig.12. En variante, la partie intermédiaire peut avoir
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un diamètre Inférieur au diantre '1oxl,nuln de la partie extérieure 55 du téton représentée par la partie intermédiaire 58 sur la fi.l.3.
La partie intermédiaire du tton peut égale@ent être profilée
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com e la partie 59 représentée sur la tlg*l4 de manière n avoir une diamètre supérieur au diantre !"axiieua de la partie extérieure 55.
Avec un anneau et un t4ton disposée contre le montre la
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Fig,12# on peut extruder une paraison comportant des parties axla- logent espacées dans lesquelles la section transversale de la paroi intérieure est alternativement ovale et circulaire.
Lorsque le téton 54 est placé de telle façon que sa
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partie extérieure 55 qui est de section transversale allongée, coopère avec une partie d'anneau 49 délimitant un orifice cir- culaire, on obtient une section de psraison telle que représentée sur la Fig.15 lorsque la matière plastique est extrudée. Après avoir extrudé une paraison ayant une section transversale telle que représentée sur la Fig.15, on peut abaisser le téton 54 de manière à amener sa partie intermédiaire 56, qui a une section transversale circulaire, à coopérer avec la partie 49 de l'anneau délimitant l'ori fice.
En maintenant le téton en place, on extruderait une partie de paraison ayant une section transversale telle que représentée d'une manière générale sur la Fig.4 mais légèrement élargie. Cette partie de paraison aurait une paroi intérieure et extérieure de section transversale circulaire. Si on désire extruder une paraison ayant un diamètre intérieur élargi, on peut abaisser davantage le téton 54 pour amener sa partie intérieure 57 à coopérer avec la partie d'anneau 49 délimitant l'orifice. La dimension élargie de cette partie du téton, par rapport à sa partie intermédiaire 56, augmente le diamètre intérieur de la paraison . Lorsque le téton s'étend dans la cavité 53 et se termine dans celle-ci, la paraison peut être sectionnée par la lame B sans que cette lame risque de venir en contact avec le téton.
Les tétons représentés sur les Figs.13 et 14 sont utiles pour Modifier le diamètre intérieur de parties de paraison circu- laires. Par exemple, les parties intermédiaires 58 représentées sur la Fig.13 produisent une section de paraison dans laquelle la paroi intérieure a un diamètre inférieur à celle produite par la partie intermédiaire 56 du téton de la Fig.12. Au contraire ,la partte intermédiaire 59 du téton représenté sur la Fig.14 produit un diamètre de la paroi intérieure accru dans une paraison par rapport au diamètre intérieur de la paraison produit par la partie intermé- diaire 56 du téton de la Fig.12.
La partie 55 du téton qui est caractérisée par une section transversale allongée, peut être utilisée conjointement
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avec le plongeur 10 pour obtenir des déformations sélectives et
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délibérée*! de la paraison appropriées aux nécessitas particulières des objets ;,o<j1 's. Avec le tton 54 placé de manière 4 amener sa partie extérieure 55 h coopérer avec la pnrtie d'anneau 49 délimi- tant l'orifice, le plongeur 10 peut être Manipule de manière z déformer !pletlv671et1t 'me partie de irr pareison ayant une section transversale telle que représentée sur la Pic#l5. Cette section est caraet'ri<!'<' iftr des partie* latérales ayïnt une largeur (t) qui est notablement supérieure h la largeur (b) de ses parties d' extr 11 tt..
Ers d'attirés teraes, un quadrant tel que x o 7' depré- sent<< sir la tin 15 comporte une partie .4àiare dont la largeur est supérieure la largeur t3lsxl'J1WI d'une partie quelconque des quadrants udrro.ta o x et z' o xxe sr..e le aontrmt !#* des- oins, cet caractéristiques dl t.lor.rell.8 peuvent titre attrlbu'" à l'ouverture annulaire forcée par la partie 55 du Uton et par la partie d'anneau 49 qui coopèrent pour produire cette tor-se parti- culière de la paraison.
Si, après avoir extrade une partie ayant Maw M'emes telle que reprrente :Mir la 'ig1, on déplace le idoeuseor 10 vers le bas, la pression d'extrusion au, ...ente. Cette -c:¯...t1- de la pression d'extrusion aug ente le diamètre ext<ri<Mt!f de la parai son. De plus, on a découvert que cette etc tentation de pres- sion codifie la l'orme de la paroi Intérieure de la ...ral.. en substance ovale, Un al1<111J!11ent de la for::. ovale r4r#lte 't 1"- tentation de la pression d'extrusion et entraîna na atutsentattota du rapport de l'épaitreur (a) de la parti* de la puai latéral* représentée sur la klg.5 eotphrde à 10,ëpaloetur 0 ) 4a la port
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d'extraite.
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Avantages de l'invention
Un avantage principal qui peut être attribué à la techni- que considérée réside dans la possibilité de modifier les dimen- sions de la paraison et l'épaisseur de sa paroi tout en réalisant une opération d'extrusion continue. Il n'est pas nécessaire de recourir à des techniques d'alimentation intermittentes qui sont fastidieuses et produisent des effets indésirables sur la paraison.
Le mécanisme à plongeur décrit pour modifier la dimen- sion de la cavité qui raccorde une source de matière plastique à une sortie d'extrusion peut être facilement manipulé et ne néces- site que peu de force actrice. Il est tout à fait inutile d'agir sur le fonctionnement d'un mécanisme de mise sous pression principal tel qu'une tris sans fin. Toute tentative de produire des variations de pression en agissant sur une vis d'extrusion impose des besoins de force motrice excessifs et crée une complexité structurelle excessive.
Un autre avantage dans la technique de la présente in- mention est la possibilité d'obtenir des variations rapides de la pression d'extrusion au voisinage de la sortie d'extrusion.
Comme le modificateur de pression est place tout près de la tête d'extrusion, les variations de pression sont presque instantané- ment transmises à la sortie d'extrusion en réponse aux variations de la position du plongeur. Cette réponse rapide ne peut pas être obtenue en agissant sur le fonctionnement d'une vis d'extrusion, la nature visqueuse de la matière extrudée empoche matériellement la transmission des variations de pression -dans toute la cavité d'extrusion.
Avec le retard qui est essentiellement dû à une telle opération de modification de la pression, il serait virtuelle- ment Impossible de commander d'une façon régulière et avec préci- sion l'emplacement et l'étendue des modifications de la paraison.
.La simplicité et la facilité de manipulation du Mécanisme décrit pour produire des variations de la pression d'extrusion ont une grande Importance. Son fonctionnement peut être assuré avec des besoins de force Motrice nominaux en liftant légèrement
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parti* 4 t t4tM s'étend dans cette cfty1tA sans 1.u, un eantaet entre le tet et le dispositif sectionneur# On <it$ ainsi po*tttwu>nt 4* détériorer le t<<ton et le dispositif ..et1onneur Il est également avantageux d'utiliser la partie du têtotn ayant une section allonge dans un appareil 4P tM 100 omttou pourvu d'un dispositif Modificateur de pression tel que la ploagmr 10.
Lorsque ie tton est 1m/lsob1L', on peut modifier ou déformer sélectivement la forme de la paraison pour satisfaire à certaines exigences des objets extrticiés en actionnant simplement le planteur la.
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quoique les procédés et les appareils de l'intention aient
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été décrits avec référence & des formes d'exécution pr4férêfgp *#
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taines modifications restent évidemment possibles sans sortir du
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cadre de l'invention* par exemple, un dispositif plootifietteur autre que le dispositif représente schématiquement peut être ut3li sé, Au lieu d'un plongeur comme dispositif pour modifier les dimen-
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sions d'une cavité qui place une masse de matière plastique sous pression en communication avec une sortie d'extrusion, on peut
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&*4iiL*e* .- -.1'14'..'.tMl dispositifs.
Par exemple$ une partie 4 JL L patot. dE 1w tavit4 peut bü%o rendue sélectivement expansible m tel.e de Mollir* à produire les variations désirées de 1% ¯t4 de la taitt4.b fc* conteur 10 et le mandrin t dans la forme d'exécu- ttea !M?4f4ï4% ont de Section transversale o1rcuJ.a1l'e. De abnoo A \1:'--- as et 4L wme u 26 sont repr4sont4t% coime étant de set tt- iaM sT rs le 1l'CN.1..1" et comte comportant des parties nneeote et C-Quc*" coopdrmtea-b Cependant, suivant les exigences IMiT-tlcttllères Oie JL extru8ionf ces tomes ainsi que les autres tomes àl'1\e. pour1 ie téton d'.xtruslon peuvent $tre Modifiât Quoique 14 position relative du téton et de 1anneau passe 'tre 1t16. en déplaçant le tton, il est possible dtobte. air- AM *%mes résultats en 44plagent isanneau ou l'anneau et Le têton.
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux formet
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4"'out1Oft décrites 01-o181U., auxquelles des changements et modirt t1eaUon8 peuvent %tre apportée sans sortir de son cadre. lt E V N IJ 1 l: Â 'r ION S.
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