<Desc/Clms Page number 1>
Appareil à onduler longitudinalement des bandes thermoplas- tiques.
L'invention concerne un appareil à onduler longitudinale-( ment une bande de résine synthétique thermoplastique, par exemple de chlorure de polyvinyle rigide, pour convertir une bande Initialement plane et flexible de 0,5-2 mm d'épaisseur par exemple, dépourvue de stabilité de forme, en une bande ondulée de forme stable propre à couvrir des toits par exemple..
Plus particulièrement, l'invention concerne un appareil dans lequel la bande à l'état ramolli par la chaleur est tirée entre deux dispositifs immobiles de moule d'ondula- . tion refroidis à l'eau, tout en gardant sa largeur initale.
<Desc/Clms Page number 2>
Un appareil de ce genre est décrit dans le brevet britannique n 825.392.
Lorsque la bande est tirée entre les dispo- sitifs de moule et déformée en un profil ondulé, la ma- tière de la bande subit un étirage transversal dont l'importance dépend à la fois du profil et de la pro- fondeur des ondulations. A ce point de vue, on a trou- vé que deux facteurs doivent entrer en ligne de compte. " Tout d'abord, dans le cas d'ondulations relativement profondes, les tensions'transversales considérables qui en résultent ont pour effet que la bande rétrécit progressivementà mesure que le processus d'ondulation progresse ; ainsi, on obtient un produit qui n'est pas uniforme. et qui est plus étroit que la bande initiale.
Deuxièmement, même avec des ondulations de profil or- dinaire pratiquement sinusoïdal, le degré d'étirage est plus grand dans la zone longitudinale centrale de la bande que dans les deux zones marginales de sorte que l'épaisseur de la bande ondulée varie de façon indésira" ble sur la largeur de la bande.
Il faut donc recourir à des moyens pour empê- cher à coup sûr la bande de se rétrécir lorsqu'elle su- bit l'action des dispositifs de moule. Toutefois, bien qu'on connaisse divers dispositifs élargisseurs dans le traitement de matières sans fin (par exemple dans le séchage de bandes textiles), aucun de ces dispositifs n'a pu être appliqué de façon satisfaisante à un appa- . reil à onduler du genre défini ci-dessus, d'une part à cause de leur action perturbatrice évidente sur le pro- cessus d'ondulation et d'autre part à cause de leur
<Desc/Clms Page number 3>
structure particulière (qui ne s'adapte pas aux deside- rata).
Aussi, l'un des buts de l'invention est de fournir, dans l'appareil ci-dessus, des moyens nouveaux, très efficaces et très simples, permettant d'empêcher de façon sûre le rétrécissement de la bande ramollie par la chaleur lorsqu'elle est tirée entre les dispositifs de moule et subit l'action de ceux-ci.
Ainsi, l'invention a pour objet un appareil à onduler longitudinalement une bande de résine synthéti- que thermoplastique, dans lequel la matière à l'état ramolli par la chaleur est tirée entre deux dispositifs immobiles de moule d'ondulation refroidis à l'eau, tout en gardant sa largeur initiale, l'appareil comprenant aussi des moyens qui empêchent sûrement le rétrécisse- ment de la bande lorsqu'elle subit l'action des dispo- sitifs de moule, et qui comprennent, pour chacune des deux zones longitudinales marginales de la bande, deux chaînes à rouleaux opposées munies de maillons dentés disposés de manière à enserrer la zone marginale cor- respondante de la bande, ces chaînes étant en elles- mêmes folles et entraînées par la coopération de leurs dents avec la zone marginale de la bande.
La description qui va suivre en regard du des- sin ahnexé, donné à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée, les particularités qui ressortent tant du dessin que du texte faisant, bien entendu, partie de ladite invention.
La figure 1 est une vue latérale générale d'un mode de réalisation de l'invention ;
<Desc/Clms Page number 4>
la figure 2 est un plan correspondant à la figure 1 ; la figure 3 est une coupe longitudinale d'une première section de l'appareil, dans laquelle on prépa- re la bande pour le processus d'ondulation ; la figure 4 est une coupe longitudinale par- tielle montrant les dispositifs de moule et deux chaînes empochant le retrécissement; la figure 5 est une coupe partielle suivant la ligne V-V de la figure 4.
On considérera tout d'abord les figures 1, 2 et 3. La bande thermoplastique F se déroule d'une bobine débitrice (non représentée) et passe entre deux rouleaux de pincement 1,1 (figure 3) et sur des rouleaux 2, 3,4 et 5. Les rouleaux 2-5 sont entraînés de façon synchrone au moyen d'une transmission à chaîne 9, d'une botte d'en- grenages 8 et d'un moteur électrique 1,1 (figure 1), ce dernier étant de préférence du type à vitesse réglable.
Les roues à chaîne associées aux rouleaux 4 et 5 qui pincent la bande ont un diamètre lég@rement inférieur à celui des roues à chaîne associées aux rouleaux 2 et 3 de sorte que la vitesse circonférentielle des rouleaux de pincement 4,5 dépasse celle des rouleaux 2 et 3.
Un étirage longitudinal est donc appliqué à la portion de bande comprise entre les rouleaux 3 et 4, cette por- tion étant chauffée par un jeu de radiateurs infra-rou- ges 6, suivant des conceptions connues. Des radiateurs électriques supplémentaires 7 sont logés dans le rou- leau 5. Le rouleau 3 est supporté par des patins de pa- lier 10 pouvant coulisser sur des guides verticaux 11
<Desc/Clms Page number 5>
de sorte qu'on peut élever le rouleau pour faciliter l'enfilage de la bande dans 1!appareil avant de commen- cer le processus d'ondulation. C'est aussi le cas du rouleau chauffé 5 tandis que le rouleau 4, complémentai- re de celui-ci, est supporté de façon oscillante par des bras 12 pivotant sur un arbre 13 de sorte qu'on peut faire pivoter le rouleau 4 à la position 4a pour enfiler la bande dans l'appareil.
A la suite des rouleaux 4,5 se trouve un transporteur à courroie sans fin C qui assure le trans- port de la bande et dont la courroie est constituée par une succession de lattes transversales rigides 15 (voir aussi figure 4) articulées entre elles à la façon d'une chaîne à rouleaux. La courroie est tendue entre les roues dentées 16, 17 et le transporteur est entraîné par la boite d'engrenages 8 au moyen d'une transmission à chaîne 18. Le brin supérieur du transporteur assure à la ban- de F un soutien pratiquement à plat pendant qu'elle est finalement chauffée à sa température de ramollissement au moyen d'un dispositif chauffant H placé au-dessus du brin supérieur.
Le dispositif H comprend de multiples radiateurs infra-rouges 19 placés transversalement sur la largeur du transporteur, ainsi que de multiples ra- diateurs supplémentaires infra-rouges 20, construits et disposés de manière à chauffer principalement les zones marginales opposées de la bande, afin de compenser la dispersion de chaleur qui se produit habituellement dans les régions marginales. Le transporteur C est en- traîné à des vitesses .linéaires différentes de la vi- tasse de la portion de bande supportée. Avantageusement,
<Desc/Clms Page number 6>
cette vitesse linéaire est supérieure d'environ 10-20 % à la vitesse circonférentielle du rouleau 5.
De cette manière, les lattes 15 coulissent vers l'avant sur la face inférieure de la bande F ramollie par la chaleur ; en l'absence de de mouvement coulissant, il y aurait un sérieux risque que les lattes s'impriment sur la bande étant donné le ramollissement de celle-ci (environ 1400 C dans le cas du chlorure de polyvinyle rigide). De plus, en allant plus vite que la bande, le transporteur la maintient dans un état légèrement étiré pendant qu'elle est chauffée par le dispositif H.
Toujours sur les figures 1 et 2, on voit que la bande ramollie par la chaleur est tirée à travers la section d'ondulation 21 de l'appareil au moyen d'un dis- positif de prise 41, après quoi les bords longitudinaux de la bande ondulée sont rognés par deux couteaux rotatifs 42 et finalement la bande est sectionnée transversale- ment en plaques de la longueur désirée, grâce à une scie "volante" 43. Le dispositif de ?rise 41 est entrai- né par la boîte d'engrenages 8 grce à un arbre S de sor- te que la vitesse à laquelle la bande est tirée à tra- vers la section d'ondulation par le dispositif de prise 41 est étroitement liée à la fois à la vitesse du trans- porteur C et à la vitesse des rouleaux 2-5. Avantageuse- ment,
la vitesse de traction de la bande est inférieure de 1-3 % à la vitesse périphérique des rouleaux de pin- cement 4,5.
La section d'ondulation 21 comprend une cage supérieure 31 (figure 1) et une cage inférieure 33, toutes deux supportées rigidement par le bâti 30 de
<Desc/Clms Page number 7>
l'appareil et dirigéestransversalement au parcours de la bande. Un dispositif supérieur de moule MS1 (figures 4 et 5) et un dispositif inférieur de moule MS2 sont supportés rigidement par les cages respectives, 31,33, ces dispositifs pouvant se mouvoir verticalement pour se rapprocher et s'éloigner l'un de l'autre et comprenant des moules creux refroidis à l'eau, 32, 32A, suivant la technique connue. Pendant que la bai.de F est déformée par les dispositifs de moule en un profil ondulé (figure 5), elle est refroidie par les moules 32,32A.
Un refroidis- sement supplémentaire de la bande qui vient d'être ondu- lée est assuré par des buses soufflantes BN (figure 4) auxquelles de l'air frais est amené par des tuyaux d'a- mariée d'air T (figure 1), les buses DN étant disposées près des extrémités post6rieures des moules.
Les moyens empêchant le rétrécissement com- prannent, pour chacun des bords longitudinaux de la ban- de F, deux chaînes à rouleaux opposées 22,23 (figures 4 et 5) dirigées longitudinalement par rapport au parcours de la bande et supportées respectivement per des roues dentées folles 24,25 et 26, 27. Les maillons des chat- nes présentent des dents pointues 22a, 23a dirigées vers l'extérieur de Manière à enserrer entre elles la zone marginale correspondante de la bande. L'action des dents des chaînes sur la bande commence en avance sur le processus d'ondulation proprement dit et se termine en retard sur celui-ci.
Autrement dit, les chaînes s'é- tendent motablement au-delà des extrémités d'entrée et de sortie (voir figure 4) des dispositifs de moule de sorte que le premier contact d'enserrement entre les
<Desc/Clms Page number 8>
chaînes et la bande se produit dans la région transver- sale de la bande qui n'est pas encore déformée par les moules et que le contact d'enserrement continue sur la partie ondulée de la bande jusqu'à ce que la matière ther- moplastique ait pratiquement repris son état rigide ini- tial sous l'action de refroidissement des buses DN, De cette manière, les chaînes 22, 23 sont entraînées en fait par les régions déjà rigides de la bande ondulée de sorte qu'on évite tout risque de d,chirer la bande.
Pour introduire la bande F entre les chaînes au début du processus d'ondulation et aussi pour enser- rer correctement la bande, une chaîne de chaque paire 22,23 peut se déplacer d'un bloc pour se rapprocher et s'éloigner de l'autre chaîne de la paire et avantageu- sement, des moyens d'arrêt réglables sont prévus pour limiter le rapprochement des chaînes de chaque paire.
De plus, suivant un aspect préférentiel de l'invention, le bran d'une chaîne de chaque paire qui s'applique à la bande est soutenu nar un organe de guidage à ressort.
En conséquence, dans le mode d'exécution re- présenté, les roues 24,25 de la chaîne supérieure 22 sont supportées, de manière à pouvoir tourner, par une plaque 28 (figure 5) boulonnée à un support 35. Ce dernier est mobile verticalement sur deux tiges 31A (figure 4) grâce à un tirant 50. Les tiges 31A font par- tie d'un coulisseau 31B qui peut coulisser verticalement dans la cage 31 sous l'action d'une commande mécanique ou hydraulique (non représentée). Les roues dentées 26, 27 de la chaîne inférieure 23 sont supportées de maniè- re à pouvoir tourner par une plaque 2',' solidaire d'un
<Desc/Clms Page number 9>
coulisseau 33B. Le coulisseau 33 B est réglable verti- calement dans la cage 33,ce qui permet d'amener le brin supérieur de la chaîne 23 à un niveau correspondent au niveau des dispositifs de moule.
Le mouvement de la chat- ne supérieure 22 en direction de la chaîne inférieure 23 est limité par deux boulons 34 vissés de façon réglable à travers le support 35 et disposés de manière à buter contre les blocs d'arrêt correspondants 36 boulonnés à la plaque 29.
Le brin inférieur de la chaîne supérieure 22, qui agit sur la bande est soutenu par un guide allongé 37 adapté de façon coulissante à la plaque 28 grâce à des vis de serrage 38 engagées dans des trous allongés verticalement du guide. Plusieurs ressorts de compres- sion à boudin 39 sont comprimés entre le guide 37 et une baguette 40 solid@ire de la plaque 28, de sorte que le guide 37 est poussé élastiquement vers le brin de la chaîne 22 qui agit sur la bande.
L'homme de l'art comprcndra facilement le fonc- tionnement de l'appareil par la description ci-dessus.
On enfile la bande F dans l'appareil jusqu'à ce que son extrémité antérieure subisse l'action du dispositif de prise 41 (figure 1), puis on met en marche le moteur et les dispositifs chauffants 6,7, 19 et 20 ,de façon connue. La bande ramollie par la chaleur est amenée sous forme étalée aux chaînes 22,23 par le transporteur C ; si c'est désirable ou nécessaire, un rouleau supplémen- taire 50 (figure 4) peut être associé à l'extrémité de sortie du transporteur C pour maintenir la bande éta- lée. Les boulons d'arrt réglables 34 sont réglés de
<Desc/Clms Page number 10>
façon telle que les dents 22a, 23a mordent les bords de la bande sous la pression exercée par les ressorts 39.
Ainsi, la bande est calibrée obligatoirement par les chaînes avant et pendant le processus d'ondulation exé- cuté par les dispositifs de moule, ce qui empêche la bande de rétrécir et en outre, l'étirage transversal subi par la bande pendant l'ondulation est très unifor- me. De plus, étant donné que les chaînes sont entraî- nées par la bande elle-même comme on l'a dit plus haut, leur action ne perturbe pas de façon notable l'action d'ondulation des dispositifs de moule de sorte que l'on obtient un produit uniformément ondulé.
Il va de soi que le mode de réalisation n'est qu'un exemple et qu'on pourfait le modifier notamment par substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour cela du cadre de l'invention.