CH275529A - Procédé de fabrication de pièces moulées constituées en partie au moins par des résines synthétiques et pièce moulée obtenue par ce procédé. - Google Patents

Description

  



  Procédé de fabrication de pièces moulées constituées en partie au moins
 par des résines synthétiques et pièce moulée obtenue par ce procédé.



   On suit déjà que des pièces en résines   syn-    thétiques peuvent tre obtenues, en partieulier, en comprimant, à haute pression, pendant un temps déterminé et à une température donnée, les produits de base qui entrent dans la composition de ces résines, dans des moules placés dans des presses chauffantes.



   L'élévation de température obtenue par préchauffage des moules électriquement, à la vapeur, au gaz, etc., en concomitance avec l'augmentation de pression due à l'action d'une presse sur le poinçon du moule, provoque la polymérisation des produits   polyméri-    sables présents dans la masse soumise à ce traitement et, par suite, le durcissement de cette masse.



   Ce procédé est coûteux, l'obtention des pressions élevées et des températures suffisantes pour atteindre le degré de polymérisation voulu, ne pouvant se faire que par une dépense d'énergie considérable.



   La présente invention comprend un procédé de fabrication de pièces moulées   consti-    tuées en partie au moins par des résines svnthétiques, qui est caractérisé en ce qu'on coule dans un moule une masse propre à fournir une pièce formée au moins en partie par une résine thermodurcissable, puis, pour-provoquer le durcissement de ladite résine, en ce qu'on projette sur la pièce démontée des particules qui donnent naissance, par impact, à la pression et à une partie au moins de la chaleur nécessaire à la réaction de polymérisation amenant le durcissement de la résine.



   Ce procédé permet de simplifier notamment l'appareillage et d'abaisser considérablement le prix de revient des pièces obtenues.



   L'invention comprend également une pièce moulée, obtenue par le procédé ci-dessus.



   Dans la description qui va suivre, le procédé selon l'invention est décrit en se référant au dessin annexé, dans lequel :
 Fig. 1 représente, sous forme schématique, un appareil pour l'obtention des pièces moulées.



   Fig. 2 représente un appareil pour la pro  jection    des particules sur la surface des pièces moulées, obtenues au moyen de l'appareil de la fig. 1.



   Fig. 3 est une vue en coupe d'une plaque obtenue par le procédé selon l'invention.



   L'appareil représenté à la fig. 1 comprend les réservoirs d'alimentation 1,2 et 3. Les réservoirs 1 et 2 contiennent les produits la et 2a, qui donneront la résine éventuellement en mélange avec une charge 3a contenue dans le réservoir 3. Ces trois corps sont mélangés à froid dans un mélangeur 5 sous l'action, par exemple, de palettes   4,    mues par un moteur 6. Les produits mélangés pénètrent par une goulotte 7, obturée par un registre 7a, dans un moule 8 où ils occupent l'espace 9.



   Les éléments constitutifs de la résine sont avantageusement des   diphénols,    par exemple, la résorcine, la   pyrocatéchine,      l'oreine,    et des aldéhydes telles que l'aldéhyde formique, l'aldéhyde éthylique, le   trioxyméthylène.   



   La ou les charges éventuelles peuvent tre organiques, métalliques ou autres et   consti-    tués, par exemple, par des déchets industriels, organiques ou métalliques tels que des fibres de bois de   châtaignier détanifiées,    de la sciure de bois, des colorants organiques, de la fibre de verre, des poudres de métaux légers, des copeaux d'usinage ou bien par de   l'eau.   



   Par un choix judicieux des matières pre  mières,    on peut faire en sorte que la formation de la résine s'effectue au bout   d'une      pé-    riode suffisamment longue pour que l'on ait eu le temps de mélanger en 5, et de couler la masse dans le moule 8, et suffisamment courte pour que l'on puisse démouler une pièce   14    ayant assez de tenue par   elle-mme.   



   La durée   d'une    telle opération peut tre voisine de quinze minutes.



   Eventuellement, il pourra tre prévu dans le moule des armatures permettant d'obtenir une pièce armée.



   Après démoulage, on procède au durcissement de la pièce en projetant des particules sur sa surface.



   Ces particules peuvent tre solides ou liquides. Elles peuvent tre obtenues et projetées par un moyen quelconque, par   exem-      ple eomme représenté à    la fig. 2. Dans cet exemple, on utilise un dispositif pulvérisateur du type du pistolet Schoop ; ce pistolet permettant de projeter sur la pièce   14    un jet   15    de fines gouttelettes, obtenues à partir d'un fil métallique 17.



   Les particules projetées, liquides ou solides, peuvent avoir une nature quelconque (métalliques, sable, substance organique,   etc.).   



   Elles peuvent tre à la température ambiante ou à une température différente, supérieure ou inférieure.



   Leur nature et état peuvent tre tels qu'elles adhèrent à la surface de la pièce   14    y formant une pellicule 16, ou, au contraire, qu'elles roulent, rebondissent ou coulent sur ladite surface.



   L'expérience montre que l'énergie einétique   : des partictules, eomplétée    au besoin par la chaleur qu'elles peuvent amener (notamment dans le cas de gouttelettes fondues), suffit par la pression et la chaleur libérée à l'impact, à déterminer la polymérisation de la pièce   14,    cette polymérisation déclenchée en surface, où elle est complète, s'étendant d'ellemme de proche en proche plus ou moins à coeur, suivant l'énergie mise en oeuvre lors du bombardement de la pièce et la durée du trai  tement.   



   La durée de l'opération de projection, l'éloignement ou la proximité de l'appareil 13 de projection des particules par rapport à la surface de la pièce qu'il bombarde, sont des facteurs que l'opérateur devra faire varier en fonction des résultats qu'il désire obtenir et des propriétés chimiques des corps composant les résines.



   Dans le cas de projection d'une substance métallique, les pièces obtenues ont, en mme temps, un aspect métallique. La couche métallique peut, de mme, subir par la suite un traitement déterminé, lui conférant certaines propriétés, par exemple, une   oxydation chi-    mique augmentant sa résistance à la corrosion et lui donnant une teinte particulière.



   La fig. 3 représente une plaque obtenue conformément à l'invention. On voit en 19 une zone centrale non polymérisée ; en 20 deux zones atteintes par le phénomène : en   21    les faces extérieures directement en contact avec les surfaces constituées par du métal d'apport 22 sont polymérisées. Les eouehes métalliques   22    reposent donc sur des   sous-couches rési-    neuses dures   21.    La surface métallique 22 in  férieure      a    été polie et traitée pour présenter une surface inoxydable colorée 23.



   Le fait que les résines sont polymérisées soit en totalité, soit partiellement, confère aux pièces des qualités mécaniques dont certaines ne peuvent tre obtenues avec des métaux.



   Dans le cas de la polymérisation complète, les propriétés des pièces en résine sont   com-    parables à celles de pièces en métaux du fait de leur homogénéité.



   Dans le cas de polymérisation partielle, certaines caractéristiques : dureté, résistance à la traction, au cisaillement,   etc.,    sont d'autant plus élevées que l'on se rapproche de la surface des pièces. Les caractéristiques de telles pièces sont hétérogènes. De telles propriétés pourraient tre difficilement obtenues avec des pièces métalliques.



   La polymérisation, sous l'effet de la projeetion de particules, peut tre favorisée par la présence au sein de la masse d'un ou de plusieurs catalyseurs, introduits au moment du mélange des corps formant la résine. Ces catalyseurs peuvent tre, par exemple,   l'ani-    line, les toluidines, l'ammoniaque.



   Ainsi, dans le processus auquel se réfère la   fi--.    1, un premier catalyseur peut tre mélangé au produit   1a,    un second catalyseur au produit   9aX    l'action de ces catalyseurs étant efficace au bout d'un temps relativement court à partir du moment où les produits la       et 2a entrent en contact par mélange.



   Il est décrit ci-après, quelques exemples d'exécution de procédé, selon l'invention.



      Exenyple 1 :   
 Soit à obtenir la plaque polymérisée   repré-    . sentée à la fig. 3.



   Celle-ci, qui est sous la forme d'un disque plat, d'une épaisseur de   20    mm et d'un diamètre de   20    mm est formée par moulage de la masse obtenue en mélangeant les produits suivants   :   
 Aldéhyde formique : 1 litre
   Résoreine    : 1 kilo
 Le démoulage s'effectue au bout de 50 h. environ.



   Les particules utilisées pour la projection consistent en   aklminium fondu. On utilise lm    pistolet Shoop avec les données suivantes :
 Diamètre du fil   :"/,,, de millimètre.   



   Pression : 6 kilos.



   Vitesse d'avance du fil :   10 cm à    la seconde.



   Distance du pistolet par rapport à la pièce : 25 cm.



   Dans ces conditions, on obtient :
 Une couche de métal rapportée ayant une épaisseur de de millimètre.



   Un produit, dont la densité est : 1,30 et dont la dureté Brinell est. de l'ordre de   14    sur la face métallisée.



      Exemple) :   
 On opère comme dans l'exemple 1, sauf que la pièce est traitée avec un jet de sable de grain fin, maille de 14, pendant une minute ; on obtient une dureté Brinell de   12    environ.



      Exemple 3 :   
 Le disque présentant les mmes dimension   ;- :    que celui des exemples précédents est formé par moulage d'une masse obtenue en   mélan-    geant les produits suivants :
 Pour 1 kg de produit environ :
 Aldéhyde formique   442,      g   
 Résorcine 510 g
 Glycérine industrielle 67,5 g
 Ammoniaque 1,45   cm   
 Aniline 2,5 g
 L'ammoniaque et l'aniline servent de catalyseurs.



   Le démoulage s'effectue 5 minutes après le mélange des produits. La dureté au   démon-    lage est de 95 unités Shore. La pièce est ensuite sablée au grain   1.    en une passe.



   Elle est revtue ensuite d'une couche de zinc de   5/1000 de millimètre d'épaisseur,    et de deux couches d'un alliage d'aluminium et de magnésium à 7  /o de magnésium de chacune   '/looo    de millimètre d'épaisseur.



   La surface métallisée est ensuite brossée à la brosse métallique.



   Elle peut également tre polie. La surface inférieure de la plaque de résine, qui   n'a    pas été métallisée, est polie sur sa moitié et on obtient les duretés suivantes, par ordre décroissant :
Résine sous la. couche de
 métal-dureté :   27    Brinell
Surface métallique brossée 18, 5 Brinell
Surface métallique polie 18 Brinell
Surface de la résine polie
 (sur le côté non métallisé)   14,    5 Brinell
Densité du produit :   1, 43.    



   La métallisation a sensiblement doublé la dureté de la résine et, par conséquent,   l'im-    portance de la polymérisation.



   REVENDICATIONS :
 I. Procédé de fabrication de pièces moulées constituées en partie au moins par des résines synthétiques, caractérisé en ce qu'on coule dans un moule une masse propre à fournir une pièce formée au moins en partie par une résine thermodurcissable, puis, pour provoquer le durcissement de ladite résine, en ce qu'on projette sur la pièce   démoulée des    par  ticules    qui donnent naissance, par impact, à la pression et à une partie au moins de la   eha-    leur nécessaires à la réaction de polymérisalion amenant le durcissement de la résine.



   II. Pièce moulée, obtenue par le procédé suivant la revendication I.

Claims (1)

1. SOUS-REVENDICATIONS : 1. Procédé suivant la revendication I, ca- ractérisé en ce que l'on projette sur la pièce des particules se trouvant à la température ambiante.

   2. Procédé suivant la revendication I, ca- raetérisé en ce que l'on projette sur la pièce des particules se trouvant à une température différente de la température ambiante.

   3. Procédé suivant la revendication I, ca- ractérisé en ce que l'on projette sur la pièce des particules solides.

   4. Procédé suivant la revendication I, ca- ractérisé en ce que l'on projette sur la pièce des particules liquides.

   5. Procédé suivant la revendication I, ca- ractérisé en ce que l'on projette sur la pièce des particules aptes à s'y fixer pour former un revtement.

   6. Procédé suivant la revendieation I, ea- ractérisé en ce que l'on projette sur la pièce des particules qui rebondissent et coulent sur la surface de la pièce et sont ensuite récupérées pour une nouvelle utilisation.

   7. Procédé suivant la revendication I, caractérisé en ce que l'on projette sur la pièce des particules métalliques.

   8. Procédé suivant la revendication I, caractérisé en ce que l'on projette sur la pièce des particules d'une substance organique.