Procédé pour la fabrication d'objets en matière moulée par injection
et moule pour la mise en oeuvre de ce procédé.
La. présente invention se réfère à la fabrication d'objets en matière moulée et, plus spécialement, de petits objets moulés en grande quantité dans un même moule, tels que pastilles, plaquettes, grains de chapelets et autres.
Le procédé selon l'invention consiste à dis poser le débouché du canal d'injection en un point tel que le contour apparent de l'objet ne soit pas altéré, afin que les rugosités, résultant de la cassure du point d'attache de l'objet à la masse remplissant les canaux du mou] e. ne puissent gêner l'usager.
Par exemple, le débouché du canal d'injection peut être dis- posé au fond d'une dépression prévue sur l'objet, de sorte que, quand on brise la mn- tière au droit du point d'attache de l'objet à la masse remplissant les canaux du moule, la cassure se produit au centre même de la dépression; elle n'altère pas la symétrie générale, et ses rugosités éventuelles, noyées en quelque sorte au fond de la dépression, restent insensibles et ne peuvent gêner l'usager.
Ce procédé peut être appliqué à la fabrication d'articules tels que des chapelets, en conformant les grains de ceux-ci en forme de pastilles à dépression centrale et en les moulant directement sur un cordonnet de liaison.
I1 peut encore servir à la constitution de pseudo tissus constitués par des fils ou eordon- nets parallèles réunis par des pastilles à dépression centrale les chevauchant deux à deux.
Les pastilles précitées peuvent affecter toute forme désirée, par exemple, celle de plaquettes minces, et elles peuvent chevaucher plus de deux fils, suivant les cas.
L'invention a encore pour objet un moule destiné à la mise en ceuvre du procédé susmentionné et comportant une pluralité d'empreintes de moulage, ledit moule étant organisé de manière à effectuer le démoulage en deux phases, la première correspondant à l'enlèvement de la masse remplissant les canaux d'injection, tandis que ks objets restent maintenus, ce qui provoque la rupture de la liaison entre ceux-ci et ladite masse, et la seconde correspondant à l'enlèvement des objets.
Ce moule permet d'éviter les inconvénients des moules connus dans lesquels après le démoulage, chaque objet reste solidaire de la matière qui s'est solidifiée dans les canaux du moule, et qui réunit ainsi entre eux tous les objets fabriqués au u cours d'une même opé- ration, de sorte qu'on doit détacher ces objets un par un, ce qui exige une opération supplémentaire de finissage fastidieuse, longue et relativement fort. coûteuse dans le cas- d'objets de faible importance individuelle. L'invention vise, en outre, un objet fabriqué par application. du procédé susdéfini, et obtenu notamment par le moyen d'un moule du genre ci-dessus.
Dans ce qui suit, plusieurs exemples de réalisation du procédé objet de l'invention sont décrits en regard du dessin annexé représentant, à titre d'exemple, une forme d'exécution du moule suivant l'invention et plusieurs exemples d'objets montés obtenus par le procédé.
Fig. 1 est une vue partielle schématique d'un chapelet obtenu par moulage.
Fig. 2 en est une vue à plus grande échelle, montrant le détail de conformation des graina.
Fig. 3 à 6 montrent en coupe les diverses phases successives de e l'opération dUe moulage aboutissant au chapelet suivant fig. 2.
Fig. 7 est une coupe à plus grande échelle d'un grain à l'intérieur du moule après séparation d'avec la masse correspondant aux canaux d'injection.
Fig. 8 est une coupe axiale générale d'un moule pour la réalisation des opérations Ide moulage suivant fig. 3 à 6.
Fig. 9 est une vue en bout de l'une des parties du moule, et dans laquelle le plan de coupe de fig. 8 est indiqué en VIII-VIII.
Fig. 10 est une coupe suivant X-X (fig. 9).
Fig. 11 est une coupe très schématisée, montrant à petite échelle la position du moule pendant l'injection de matière.
Fig. 12 et 13 indiquent, à petite échelle et à échelle agrandie, un pseudo tissu.
Fig. 14 montre un autre genre de pseudo tissu comprenant des plaquettes profilées.
Le chapelet suivant fig. 1 et 2 est constitué par une série de pastilles 1 moulées sur un cordonnet 2. Chaque pastille 1 est de forme circulaire et comporte en son centre une dépression 3. Fig. 7 montre bien le détail de la conformation d'une pastille avec les deux dépressions 3 opposées snr l'une et l'autre face.
Les pastilles 1 sont moulées à l'intérieur d'un moule comportant un certain nombre de parties superposées 4, 5, 6, 7, comme indiqué en fig. 3. Le moule possède des empreintes successives à la forme des pastilles à mou ler, et ces empreintes sont reliées par une rainure 8 dans laquelle on fait courir le cordonnet 2 sur lequel les pastilles doivent être moulées. Bien entendu, le moule comporte de plus canaux 9 pour l'admission de la matière d'injection. Chaque canal débouche dans l'empreinte correspondante au centre de la pastille, soit au fond de la dépression 3, par une partie conique aboutissant à une ouverture de liaison de très faible diamètre.
Une fois la matière in'bectée et solidifiée 'dans le moule fermé, les pièces se présenten ; t comme indiqué en fig. 3, les canaux 9 étant remplis de matière qui forme ce que l'on est convenu d'appeler la carotte d'injection 10.
Les pastilles sont toutes solidaires de la carotte.
Pour les en détacher, on commence par dégager la carotte elle-même en soulevant la partie supérieure 7 du moule (fig. 4). Puis on soulève la partie 6 en maintenant la partie 5 contre la partie 4. Les empreintes de moulage étant prévues entre les parties 5 et 1 maintenues, les pastilles moulées ne peuvent se soulever. Par contre, la carotte est soulevée par la partie 6 située au-dessous d'elle. La carotte est ainsi soumise à une traction qui provoque une rupture au point de moindre résistance, c'est-à-dire au droit du débouché de chaque canal 9 au fond de la dépression 3 correspondante (fig. 5 et 7).
Il ne reste plus qu'à soulever enfin la partie 5 pour dégager les pastilles 1 moulées sur le cordonnet 2, finies et entièrement indépendantes de toute carotte d'injection (fig. 6).
La cassure entre la pastille et la carotte se trouve enfoncée au fond de la dépression 3 où ses rugosités éventuelles ne peuvent gêner l'usager.
Un autre avantage important de la dépression centrale 3 prévue sur chaque face de la pastille 1 (fig. 7) est de créer au droit du débouché du canal d'injection 9 une zone d'épaisseur réduite dans laquelle le cordonnet 2 est en quelque sorte retenu, ce qui empêche ce dernier de se déformer exagérément sous l'action de la pression de la matière e lors de l'entrée de celle-ci sous pression. Le cordonnet reste ainsi sensiblement dans le plan moyen de la pastille, ce qui évite tout effet disgracieux.
Les éléments essentiels du moule ressortent déjà de la description qui précède, en référence aux fig. 3 à 7, ledit moule comporte des parties assurant le moulage proprement dit des objets (parties 4 et 5), des parties distinctes assurant la conformation de la carotte (parties 6 et 7), et des moyens, grâce auxquels la carotte est arrachée des pièces moulées encore maintenues entre les parties leur serres- pondant. Les fig. 8 à 11 montrent un exemple de réalisation d'un tel moule.
Les parties 4, 5, 6 et 7 (fig. 8) sont empilées les unes sur les autres, les parties extrê mes 4et 7 se prolongeant pour pormer des têtes prises respectivement entre les deux moitiés d'un plateau inférieur 11 et d'un plateau supérieur 12 propres à être serrés l'un contre l'autre par une presse appropriée non représentée. Des colonnes 13 (fig. 10), solidaires de la partie inférieure 4, assurent le guidage respectif des diverses parties. La partie supérieure 7 porte l'orifice d'injection 14 aboutissant à des canaux 15 (fig. 8 et 10) par lesquels la matière parvient aux canaux individuels 9 sus-décrits.
Le mécanisme d'ouverture du moule comporte un poussoir tubulaire central 16, solidaire d'une plaquette mobile 17 logée dans une chambre appropriée 18 du plateau inférieur 11, ladite plaquette portant quatre poussoirs 19 (fig. 8 et 9) fixés à la partie 6 formant le haut des canaux individuels 9.
Les poussoirs 19 traversent librement la partie inférieure 4 du moule et ils traversent également des douilles 20, solidaires de la partie 5 formant le bas des canaux 9 et le haut des empreintes de moulage, lesdites douilles traversant à frottement doux la parlie inférieure 4 dans laquelle elles coulissent librement. Mais les poussoirs 19 sont pourvus d'épaulements 21 qui, normalement disposés dans les douilles 20, viennent buter contre oellresrei lorsque les p, ouslsoirls 19 ont été soulevés d'une certaine quantité, entraînant ainsi la partie 5 elle-même.
Enfin, le poussoir central tubulaire 16 est traversé par un poussoir plein 22 commandant une plaquette 23, laquelle porte trois tiges 24 (fig. 8, 9 et 10) qui, traversant les parfies 4, 5 et 6, viennent s'appuyer sur la ma- tière contenue dans le canal 15 et forment des éjecteurs des carottes dans la partie 6 du moule.
Un fort ressort 25 rappelle l'ensemble des poussoirs vers le bas. D'autre part, des ressorts 26, montés sur les poussoirs 19, tendent à soulever la partie 6 par rapport à la partie 5 en prenant appui contre les douilles 20.
Le fonctionnement est le suivant:
Le moule étant fermé et maintenu par une presse ad hoc à l'encontre de l'action des ressorts 26, on y injecte de la matière par le moyen d'un dispositif approprié. Fig. 11 indique très schématiquement la disposition générale des pièces durant l'injection. La matière remplit tous les canaux 14, 15 et 9 et parvient ainsi aux empreintes qu'elle remplit également en noyant le cordonnet 2 qui les traverse.
Une fois la matière solidifiée par refroidissement ou polymérisation, suivant les cas, on libère le moule en ouvrant la partie supérieure 7 liée à la presse à mouler. Le ressort 25 est assez fort pour maintenir les plaquettes 23 et 17 au fond de la chambre 18, en dépit de f'action des ressorts 26 qui tendent à Moule ver la partie 6 avec les poussoirs 19.
On actionne alors progressivement le poussoir central plein 22 à l'encontre du ressort 25, ce qui soulève la plaquette 23 (avec les tiges 24) et permet à la plaquette 17 de se soulever sous l'action des ressorts 26, entraînant avec elle la partie 6 qui soulève avec elle la carotte, laquelle est arrachée des pièces moulées, comme on l'a expliqué en référence à la fig. 5 plus haut. Le soulèvement de la partie 6 cesse quand les épaulements 21 butent contre les douilles 20. A ce moment, les tiges 24, continuant leur mouvement ascendant, éjectent la carotte.
La levée du poussoir central plein 22 continuant, le poussoir tubulaire 16 finit par être entraîné à son tour. La plaquette 17 reprend donc son mouvement ascendant, soulevant les poussoirs 19 qui, par les douilles 20, soulèvent la partie 5 qui dégage les pièces moulées et permet leur enlèvement. On peut alors faire avancer le cordonnet d'une longueur détermi née pour mouler sur lui une nouvelle rangée de pastilles.
Comme le montre bien la fig. 9, le moule est arrangé pour mouler simultanément deux séries de pastilles sur deux cordonnets sépa rés.
Ainsi qu'on l'a expliqué plus haut, le procédé décrit est applicable non seulement au moulage des pastilles montées sur un cordonnet unique, à la façon d'un chapelet, mais également au moulage des pseudo tissus formés de fils parallèles réunis deux à deux par des pastilles montées sur deux fils à la fois.
Fig. 12 et 13 indiquent une telle disposition.
On comprend sans explications complémen taies que le procédé de fabrication reste identiquement le même, à ceci près que le moule doit comporter un certain nombre de rangées voisines d'empreintes disposées en quinconce, avec des rainures de logement de fils arrangées pour couper alternativement une empreinte d'une rangée et une d'une autre. Ici. les dépressions centrales 3 ne peuvent plus servir à centrer le fil sur lequel la pastille considérée est montée, puisque chaque pastille 1' est montée sur deux fils latéraux 2' (fig. 13), leur rôle se borne donc à dissimuler la petite cassure séparant la pastille de la carotte lors du démoulage.
Au lien de réaliser un pseudo tissu par le moyen de pastilles circulaires chevauchant deux fils, comme en fig. 12 et 13, on peut prévoir des plaquettes de toutes autres formes désirées, montées sur un nombre de fils vasinbles. - Fig. 14 montre un exemple d'une telle réalisation. Les plaquettes la, lb, îc, de formes diverses, en vue de réaliser un dessin déterminé, chevauchent de cinq à sept fils.
On comprend qu'on puisse ainsi obtenir une foule de dessins différents. Il est, en général, facile de disposer le point de liaison de chaque plaquette à la carotte en un point du dessin où la cassure est invisible, de manière que le contour apparent de l'objet ne soit pas altéré: angle, arête, etc.. ou dans une dépres sion ad hoc .
Bien que l'invention soit plus spécialement destinée au moulage de pastilles ou analogues sur des cordonnets, on pourrait également l'appliquer avec avantage au moulage d'objets séparés et distincts de tout cordonnet de liaison, tels que des jetons, des boutons, etc.
En dépit de l'avantage que présente un moule du genre décrit ou de tout autre équivalent, on pourrait également mettree oeuvre le procédé décrit avec tout moule de type connu, en se bornant à pratiquer l'arrachement des objets d'avec les carottes après le démoulage, soit à la main, soit par des moyens mécaniques appropriés.