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ayant Polît, objet : " Moule pour la fabrication de pièces moulées en matière mousse Il
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La présente invention concerne un moule pour la fabrication de pièces ou corps moulés en matière moue- se, à partir de polymères de styrène expansibles, fine- ment divisés.
Selon un procédé qui s'est particulièrement bien développe industriellement, on fabrique des pièces moulées en polymères de styrène mousse par expansion, dans les moules, de polymères de styrène finement divi- sés. Dans ce procédé, les polymères de styrène finement divisés sont d'abord chauffés avec de la vapeur d'eau ou des gaz chaude, à des températures supérieures à leur point de ramollissement, de sorte qu'ils forment une masse de mousse non cohérente.
Ce stade opératoire est appelé préexpansion ou prémoussage.Les polymères de styrène préexpansés sont d'abord stockés plusieurs heures et subissent ensuite une nouvelle expansion dans un moule par un nouveau chauffage avec de la vapeur surchauffée, de sorte qu'on obtient une agglomération, avec formation d'une pièce moulée dont les dimensions correspondent à celles de la cavité ou empreinte du moulé utilisé. Ce deuxième stade opératoire est appelé expansion, ou mous- sage final.
L'expansion finale est, en général, effectuée dans des moules dont les cavités sont, au moins partiel- lement, délimitées par des parois perforées qui sont en- tourées d'une enveloppe, ou chemise, chauffante ou de chambres à vapeur. Dans l'enveloppe chauffante est insuf-
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fiée de la vapeur chaude qui pénètre, par les perforations des parois, dans la cavité du moule et y chauffe les po- lymères de styrène à expanser. Après l'expansion finale, on fait passer de l'eau à travers la chemise chauffante ou à travers les chambres à vapeur, afin de refroidir la pièce moulée mousse obtenue. La quantité de chaleur qui est nécessaire pour chauffer le moule est nettement supérieure à celle qui est nécessaire pour effectuer l'expansion finale des polymères de styrène.
Pour le re- froidissement, les conditions sont aussi défavorables.
La présente invention a pour objet un moule polir la fabrication de pièces moulées en Mousse, dans lequel des polymères de styrène finement divises , ex- pansibles, sont chauffée à la vapeur, expansés et sont agglomérés, ce moule étant constitué de parois perforées délimitant la cavité du moule et d'une chemise chauffan- te entourant ces parois avec une entrée pour la vapeur ainsi qu'une sortie pour la vapeur ou pour l'eau, une couche isolante étant disposée sur la face intérieure de l'enveloppe chauffante, face qui se trouve en regard des dites parois perforées.
Il s'est révélé que lorsqu'on utilise le* moules conformes à l'invention pour la fabrication d'une pièce moulée en mousse ayant certaines dimensions, il faut des quotités de vapeur ou d'eau de refroidissement nettement plus faibles que celles qui sont requises lorsqu'on utilise deo moules de type courant. Il est en outre avantageux que, lors du chauffage des polymères de styrène à l'intérieur de la cavité du moule, il ne se forme que des quantités d'eau de condensation nettement plue faibles, ce qui permet l'obtention de pièces moulées en mousse ayant de meilleures propriétés.
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Abstraction faite de la disposition de la couche isolante, les moules précités sont réalisés de la manière habituelle. Les moules permettant l'expan- sion finale de polymères de styrène expansibles sont dé- crite par exemple dans le document imprimé édité par la DADISCHE ANILIN-& SODA-FABRIK AG. LUDWIGSHAFEN intitulé "Die Verarbeitung von STYROPOR zu Schaumstoffen" et dans l'ouvrage de H. L.v. CUBE & K.E. POHL "Die Technologie
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dca verachaumbaren Polystyrols" Alfred HUTHIG, Editeur, 'rTÜELBERG , ,1965.
Comme couches isolantes pour la face inter- no de l'enveloppe chauffante sont par exemple appropriées les souches en matières plastiques mousses qui résis- tent à l'action de la vapeur surchauffée On peut envi- sagor, par exemple, l'ébonite mousse, le polyéthylène réticulé mousse, les polyamides mousses. Les couches présentant avantageusement une épaisseur de 0,1 à 3 cm.
Il est aussi possible de disposer, entre la face inté- rieure de l'enveloppe chauffante et les parois perforées, une paroi en un matériau à faible conductibilité ther- miquo. L'espace creux subsistant entre la chemise chauf- funte et la paroi peut être rempli de substances isolan- tes, telles que les fibres de verre ou d'amiante.
Parfois, il est avantageux de relier les parois perforées avec l'enveloppe chauffante au moyen d'entretoises, On obtient un moule qui est plus réais- tant vis-à-vis de la pression agissant sur ses parois lors de l'expansion des polymères de styrène. Ces entre- tolses. dans un mode de réalisation particulièrement avantageux; sont réalisées en un matériau à faible con-
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ductibilité thermique. On peut aussi utiliser des entre- toises métalliques comportant une couche isolante.
L'invention aéra maintenant décrite en se référant au dessin annexé d'un exemple de réalisation d'un moule conforme à l'invention. Sur ce dessin, la cavité du moule 1 dans laquelle les polymères de styrène expansibles sont transformés en mousse, peut être déli- mitée par quatre parois perforées 2. Les parois sont re- liées à l'enveloppe chauffante 4 par l'intermédiaire d'entretoises 3. Sur la face interne de l'enveloppe chauffante 4, est placée une couche isolante 5. Sur les faces latérales ainsi que sur les têtes des entretoises 3 sont placées également des couches isolantes 5, de sorte que toute la face intérieure de l'enveloppe chauf- fante 4 comporte une couche isolante continue. Les robi- nets 6 et 7 permettent l'introduction et la sortie de vapeur.