CH371893A - Procédé de fabrication d'un objet creux en résine thermoplastique et appareil pour la mise en oeuvre du procédé - Google Patents
Procédé de fabrication d'un objet creux en résine thermoplastique et appareil pour la mise en oeuvre du procédéInfo
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Description
Procédé de fabrication d'un objet creux en résine thermoplastique et appareil pour la mise en oeuvre du procédé La présente invention concerne un procédé pour la fabrication d'un objet creux en résine thermoplas- tique ainsi qu'un appareil pour la mise en oeuvre de ce procédé. Le procédé que comprend l'invention est caractérisé en ce qu'on extrude vers le bas d'un orifice annulaire, un tube de résine thermoplastique, en ce qu'on maintient par l'extérieur ledit tube, à proximité dudit orifice annulaire, en ce qu'on sépare un segment de tube en coupant ce dernier au-dessus des organes de maintien, en ce qu'on insère un mandrin dans l'une des extrémités du segment de tube, en ce qu'on moule par pression contre le mandrin la partie dudit segment de tube voisine de l'extrémité dans laquelle a été introduit le mandrin et en ce qu'on moule par soufflage une autre portion du segment de tube après que son extrémité opposée à celle ayant reçu ledit mandrin ait été fermée. L'appareil que comprend aussi l'invention est caractérisé par une tuyère d'extrusion annulaire dirigée vers le bas pour l'extrusion d'un tube de résine thermoplastique, par des moyens pour séparer un segment de ce tube, par un moule à sections, par des moyens susceptibles de saisir la partie externe du segment de tube près de son extrémité supérieure pour tenir en suspension le segment dans le moule, par un mandrin monté de manière à pouvoir se mouvoir dans l'une des extrémités du segment, par des moyens servant à introduire le mandrin dans ladite extrémité du segment, par des organes de serrage montés de manière mobile indépendamment desdits moyens susceptibles de saisir le segment, les sections du moule étant mobiles en coopération avec le mandrin pour mouler par pression une portion du segment près de l'extrémité dans laquelle a été introduit le mandrin, et par des moyens de moulage par soufflage dans le moule à sections d'une autre partie de la longueur du segment. Le dessin annexé illustre, à titre d'exemple, une mise en oeuvre du procédé que comprend l'invention, ainsi qu'une forme d'exécution avec une variante de l'appareil que comprend également l'invention. La fig. 1 est une vue en coupe d'un tube en résine thermoplastique extrudé par une tuyère dans un moule ouvert à plusieurs sections que comprend ladite forme d'exécution de l'appareil. La fig. 2 est une vue en coupe similaire à la fig. 1, montrant le moule fermé sur le tube. La fig. 3 est une vue similaire à la fig. 2, montrant le tube séparé de la tuyère de soufflage, un mandrin que comprend l'appareil faisant saillie dans le tube. La fig. 4 est une vue en coupe le long de la ligne 4-4 de la fig. 3, montrant le tube saisi par le moule fermé, avec le mandnn en son intérieur. La fig. 5 est une vue similaire à la fig. 3, montrant une partie de tube moulée par pression entre le mandrin et les organes de pression. La fig. 5A montre une variante des organes de pression et du mandrin de la fig. 5. La fig. 6 est une vue similaire à la fig. 5, montrant l'objet fini moulé dans le moule après soufflage. La fig. 7 est une vue en élévation de l'objet moulé obtenu. L'appareil représenté comprend une tte d'extrusion ou tuyère par l'orifice annulaire de sortie 2 de laquelle une résine thermoplastique chauffée et homogénéisée par exemple du polyéthylène, est extrudée vers le bas sous forme d'un tube 3. La tte d'extrusion 1 peut tre montée soit de manière fixe, soit de manière mobile afin de recevoir par exemple un mouvement vertical. Dans chaque cas, on envisage que la tte 1 soit disposée de telle manière que les sections 4a et 4b d'un moule 4 à plusieurs sections puissent tre amenées en correspondance avec la tte d'extrusion 1. Les sections de moule 4a, 4b de l'appareil sont de préférence montées sur une table rotative de tourelle 5 portant de préférence plusieurs moules identiques au moule 4. Le fonctionnement des moules 4 peut tre commandé automatiquement en relation avec celui de la tte d'extrusion 1 et d'autres constituants de l'appareil, par un mécanisme établissant la suoeession des opérations (ce mécanisme n'étant pas illustré dans les dessins). Les sections de moule 4a et 4b établissent une cavité de moule 9 (fig. 5) et c'est dans cette cavité que le tube plastique 3 est moulé par soufflage et est conformé en un objet creux tel qu'une bouteille 10 (fig. 6). La cavité 9 comprend une portion 9a pour le moulage du corps principal, constituée par les sections de moules 4a, 4b contre lesquelles le tube 3 est moulé par soufflage, et une portion 9b, formée par une paire d'organes 1 la, llb pour le moulage et la conformation du goulot, ces organes étant mobiles l'un par rapport à l'autre et coopérant avec un mandrin 6 qui sert à mouler par compression le goulot, la partie destinée à recevoir le bouchon et les détails lOa, 10b et lOc de la bouteille 10 (voir fig. 7). Les portions des sections de moule 4a et 4b (fig. 3 et 4) au-dessus des organes 1 la, llb de conformation du goulot, sont découpées en 12a et 12b respectivement pour former un alésage 12 lequel, lorsque les sections de moule 4a, 4b sont fermées, saisit ou pince un segment du tube 3 et le tient suspendu dans la cavité de moulage 9, et on sépare ce segment de la tuyère 1 au moyen d'un couteau 15 ou par d'autres moyens appropriés. L'alésage de pin çage 12 peut avoir le mme diamètre ou n'tre qu'un peu plus petit que le diamètre du tube 3 et on pourra compter sur le frottement pour fournir le support désiré ou bien, ainsi que montré dans la fig. 4, l'alésage 12 pourra tre plus petit de sorte que des portions 3a et 3b diamétralement opposées du tube 3 seront serrées de manière ferme et seront tenues entre les sections de moule 4a et 4b. Dans chaque cas, l'une des extrémités du segment de tube 3 dans le moule 4 restera ouverte pour l'insertion du mandrin 6, tandis que l'autre ex trémité du segment du tube 3 sera fermée, par exemple au moyen des bords de pincement 13a et 13b, à la partie inférieure des sections de moule 4a, 4b respectivement. Le mandrin 6 se prolonge vers le bas à partir d'une tte de soufflage 16 qui peut se mouvoir pour venir en engagement et sortir d'engagement avec la partie supérieure du moule 4. Le mouvement de la tte de soufflage 16 peut se faire au moyen de tous mécanismes appropriés. De préférence, la tte de soufflage 16 vient en engagement pratiquement étanche à l'air avec la surface supérieure du moule 4 et place le mandrin 6 à l'intérieur du segment de tube 3 qui est placé entre les éléments 1 la, llb servant à conformer le goulot. Le mandrin 6 peut tre fixé de manière rigide sur la tte 16 et peut se mouvoir dans le tube 3 à mesure que la tte 16 se déplace pour venir en engagement avec le moule 4. De préférence cependant, le mandrin 6 sera supporté de manière mobile dans la tte 16 et sera inséré dans le tube 3 depuis une position externe après que la tte de soufflage 16 se soit déplacée pour venir en engagement avec le moule 4. La tte 16 et le mandrin 6 sont tous deux des organes cylindriques axialement alignés avec la cavité de moule 9. Dans la forme d'exécution représentée, le côté inférieur de la tte 16 est creux, de manière à recevoir sans engagement le tube 3. Cependant, dans une variante la tte 16 pourrait tre munie d'une surface de conformation pouvant venir en engagement avec l'extrémité adjacente du segment de tube 3 et conformer cette extrémité en une lèvre de la bouteille, plutôt que de conformer la lèvre ou partie finale 1 Oc comme décrit ci-après. Dans cette variante (fig. 5A), la lèvre lOc de la bouteille 10 est formée par un épaulement annulaire 6a d'un mandrin modifié 6'. Dans l'appareil décrit (fig. 1 à 5), le mandrin 6 ne forme que la surface interne lOb du goulot de la bouteille, celle destinée à recevoir le bouchon et la lèvre 1 Oc étant formée par des épaulements annulaires 18a, 18b des organes 1 la, llb respectivement. Lors de l'utilisation de cet appareil, la tourelle rotative 5 déplace les sections ouvertes de moule 4a, 4b pour les amener en alignement avec la tte d'extrusion 1 avant l'extrusion d'un segment de tube 3. Ensuite, le segment de tube 3 est extrudé (fig. 1) et les sections de moule 4a et 4b sont t fermées sur le tube (fig. 2), de sorte que l'alésage 12 saisit la partie supérieure du tube, tandis que les bords de pincement 13a, 13b ferment le tube à sa partie inférieure et forment sur la bouteille 10 une couture de fond 21. Ensuite, le tube extrudé 3 est séparé de la tuyère 1, en actionnant un couteau 15, et le moule 4 est déplacé, par rotation de la tourelle 5, depuis sa position en alignement avec la tuyère 1 jusqu'à une deuxième position pour laquelle la tte de soufflage 16 se déplace pour venir en engagement avec le moule 4. Le mouvement du mandrin 6 dans le tube 3 (fig. 3) peut se faire soit simultanément, soit après le mouvement de la tte de soufflage 16 venant en contact avec le moule 4. Dans chaque cas, de l'air de soufflage peut tre introduit dans le tube 3 par le passage 7 dans le mandrin afin de mouler par soufflage la bouteille 10 (fig. 6), soit pendant, soit après que le mandrin 6 ait été introduit dans le tube et mis en position de soufflage (fig. 5). De préférence, les organes lia, llb sont déplacés en position de moulage du goulot, soit juste avant soit simultanément au début du soufflage. Si le mandrin 6 est introduit dans le tube 3 avant la fermeture des organes 1 la, llb, le soufflage ne débute de préférence que lorsque les organes lia, llb, sont fermés sur la partie supérieure du tube moulant par pression, en combinaison avec le mandrin 6, le goulot de la bouteille et la partie de celle-ci qui sert à recevoir le bouchon. De préférence, l'épaisseur de la paroi du tube 3 est un peu plus grande que le jeu existant entre les parois de moulage des organes i la, llb, servant au moulage du goulot et le mandrin 6, de sorte que la résine plastique pourra tre moulée de manière ferme en forme de filetages ou autres dépressions de forme irrégulière dans la cavité de moulage du goulot. Les organes de moulage lia, llb, sont découpés pour former des bords coupants semi-circulaires 21 formant un orifice circulaire qui vient en engagement serré avec le mandrin 6 lorsque les sections de moule i la, llb se ferment, de manière à fermer de façon étanche la cavité de moule 9 et à réaliser par les épaulements annulaires 18a, 18b le moulage de la lèvre lOc de la bouteille 10. Les bords coupants 21 (fig. 6) des épaulements 18a, 18b coupent virtuellement toute portion en excès du tube 3 qui pourrait se trouver au-dessus de l'épaulement qui forme la lèvre. Toute bavure mince qui pourrait rester entre le bord coupant 21 et le mandrin 6, connectant le goulot lOa de la bouteille avec de la matière plastique en excès, est facilement détachée après enlèvement de la bouteille 10 du moule 4. La séparation peut tre facilitée ou complétée en retirant le mandrin 6 de la bouteille 10 avant d'ouvrir les sections de moule 4a, 4b. De préférence, le retrait se fait avec un mouvement rotatif qui peut tre imprimé au mandrin par une pluralité de moyens, par exemple en réunissant au moyen d'un filetage le mandrin 6 avec la tte 16. Dans la variante (fig. SA) les organes de moule lla', llb'peuvent s'ouvrir ou se fermer avant l'introduction du mandrin 6' dans le tube 3, ils peuvent tre rendus solidaires des sections de moule 4a, 4b ou bien ils pourront tre fixés de manière permanente à celles-ci. Après la fermeture des sections de moule 4a, 4b et i la', lob', le mandrin 6' qui est biseauté à son extrémité pour pouvoir tre facilement intro duit dans le tube 3, est introduit dans le tube et presse celuisi pour le faire venir en engagement avec la paroi de la cavité du moule, pour conformer les parois externe et interne i Oa et lOb du goulot de la bouteille 10. Dans la dernière partie du mouvement vers l'intérieur du mandrin 6', ou indépendamment de ce mouvement, la formation de la lèvre pourra se faire soit avant, soit après, soit indépendamment du moulage par pression du goulot de la bouteille 10. La partie à diamètre plus grand du mandrin 6' audessus de l'épaulement 6a fait cisailler l'excès de matière plastique 19 audessus de la lèvre 10c de la bouteille 10 comme montré dans la fig. SA. L'air de soufflage peut tre introduit dans la bouteille simultanément ou postérieurement au mouvement vers l'intérieur du mandrin 6', de manière à faciliter la formation du goulot et à s'opposer à la tendance du mandrin 6', qui se déplaoe vers l'intérieur d'entraîner la matière plastique hors de la partie du moule qui forme le goulot. On ferme les organes i la' et lob'après que le mandrin 6' ait été introduit dans le tube 3 et on ne commence le souffilage qu'après que les organes 1-la', lob'aient été fermés. La matière en excès 19, détachée de la bouteille 10, pourra tre facilement enlevée après que le mandrin 6 ait été retiré. Dès que les sections de moule 4a et 4b sont fermées, on introduit l'air de soufflage par le passage 7 formé dans le mandrin 6 et on pourra faire tourner la tourelle S pour enlever le moule 4 d'en dessous de la tte d'extrusion 1, de telle sorte qu'un ou plusieurs moules analogues (non illustrés) portés par la tourelle 5 pourront successivement venir se placer en dessous de la tte 1. Pour un rendement optimum, le soufflage peut tre commencé et continué en des positions successives du moule 4 et la bouteille 10 pourra tre enlevée en une position qui précède juste le replacement du moule 4 en dessous de la tte d'extru- sion 1. Le passage 7 qui se prolonge vers le bas à travers les mandrins 6 et 6'communique avec une canalisation d'air sous pression (non illustrée). La communication peut tre maintenue de manière continue et l'air sous pression peut tre amené de manière intermittente, par exemple au moyen d'une valve d'alimentation périodique (non montrée), ou bien l'alimentation peut se faire seulement lorsque les mandrins 6 et 6' viennent ou se trouvent dans leurs positions inférieures (fig. S et SA). REVENDICATIONS I. Procédé de fabrication d'un objet creux en résine thermoplastique, caractérisé en ce qu'on extrude d'un orifice annulaire un tube de résine ther moplastique, en ce qu'on maintient par l'extérieur ledit tube à proximité dudit orifice annulaire, en ce qu'on sépare un segment de tube en coupant ce dernier au-dessus des organes de maintien, en oe qu'on insère un mandrin dans l'une des extrémités du segment de tube, en ce qu'on moule par pression contre le mandrin la partie dudit segment de tube voisine de l'extrémité dans laquelle a été introduit le mandrin, et en ce qu'on moule par soufflage une autre **ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
Claims (1)
- **ATTENTION** debut du champ CLMS peut contenir fin de DESC **. le passage 7 dans le mandrin afin de mouler par soufflage la bouteille 10 (fig. 6), soit pendant, soit après que le mandrin 6 ait été introduit dans le tube et mis en position de soufflage (fig. 5). De préférence, les organes lia, llb sont déplacés en position de moulage du goulot, soit juste avant soit simultanément au début du soufflage.Si le mandrin 6 est introduit dans le tube 3 avant la fermeture des organes 1 la, llb, le soufflage ne débute de préférence que lorsque les organes lia, llb, sont fermés sur la partie supérieure du tube moulant par pression, en combinaison avec le mandrin 6, le goulot de la bouteille et la partie de celle-ci qui sert à recevoir le bouchon.De préférence, l'épaisseur de la paroi du tube 3 est un peu plus grande que le jeu existant entre les parois de moulage des organes i la, llb, servant au moulage du goulot et le mandrin 6, de sorte que la résine plastique pourra tre moulée de manière ferme en forme de filetages ou autres dépressions de forme irrégulière dans la cavité de moulage du goulot.Les organes de moulage lia, llb, sont découpés pour former des bords coupants semi-circulaires 21 formant un orifice circulaire qui vient en engagement serré avec le mandrin 6 lorsque les sections de moule i la, llb se ferment, de manière à fermer de façon étanche la cavité de moule 9 et à réaliser par les épaulements annulaires 18a, 18b le moulage de la lèvre lOc de la bouteille 10.Les bords coupants 21 (fig. 6) des épaulements 18a, 18b coupent virtuellement toute portion en excès du tube 3 qui pourrait se trouver au-dessus de l'épaulement qui forme la lèvre. Toute bavure mince qui pourrait rester entre le bord coupant 21 et le mandrin 6, connectant le goulot lOa de la bouteille avec de la matière plastique en excès, est facilement détachée après enlèvement de la bouteille 10 du moule 4. La séparation peut tre facilitée ou complétée en retirant le mandrin 6 de la bouteille 10 avant d'ouvrir les sections de moule 4a, 4b. De préférence, le retrait se fait avec un mouvement rotatif qui peut tre imprimé au mandrin par une pluralité de moyens, par exemple en réunissant au moyen d'un filetage le mandrin 6 avec la tte 16.Dans la variante (fig. SA) les organes de moule lla', llb'peuvent s'ouvrir ou se fermer avant l'introduction du mandrin 6' dans le tube 3, ils peuvent tre rendus solidaires des sections de moule 4a, 4b ou bien ils pourront tre fixés de manière permanente à celles-ci. Après la fermeture des sections de moule 4a, 4b et i la', lob', le mandrin 6' qui est biseauté à son extrémité pour pouvoir tre facilement intro duit dans le tube 3, est introduit dans le tube et presse celuisi pour le faire venir en engagement avec la paroi de la cavité du moule, pour conformer les parois externe et interne i Oa et lOb du goulot de la bouteille 10.Dans la dernière partie du mouvement vers l'intérieur du mandrin 6', ou indépendamment de ce mouvement, la formation de la lèvre pourra se faire soit avant, soit après, soit indépendamment du moulage par pression du goulot de la bouteille 10.La partie à diamètre plus grand du mandrin 6' audessus de l'épaulement 6a fait cisailler l'excès de matière plastique 19 audessus de la lèvre 10c de la bouteille 10 comme montré dans la fig. SA.L'air de soufflage peut tre introduit dans la bouteille simultanément ou postérieurement au mouvement vers l'intérieur du mandrin 6', de manière à faciliter la formation du goulot et à s'opposer à la tendance du mandrin 6', qui se déplaoe vers l'intérieur d'entraîner la matière plastique hors de la partie du moule qui forme le goulot. On ferme les organes i la' et lob'après que le mandrin 6' ait été introduit dans le tube 3 et on ne commence le souffilage qu'après que les organes 1-la', lob'aient été fermés.La matière en excès 19, détachée de la bouteille 10, pourra tre facilement enlevée après que le mandrin 6 ait été retiré.Dès que les sections de moule 4a et 4b sont fermées, on introduit l'air de soufflage par le passage 7 formé dans le mandrin 6 et on pourra faire tourner la tourelle S pour enlever le moule 4 d'en dessous de la tte d'extrusion 1, de telle sorte qu'un ou plusieurs moules analogues (non illustrés) portés par la tourelle 5 pourront successivement venir se placer en dessous de la tte 1. Pour un rendement optimum, le soufflage peut tre commencé et continué en des positions successives du moule 4 et la bouteille 10 pourra tre enlevée en une position qui précède juste le replacement du moule 4 en dessous de la tte d'extru- sion 1.Le passage 7 qui se prolonge vers le bas à travers les mandrins 6 et 6'communique avec une canalisation d'air sous pression (non illustrée). La communication peut tre maintenue de manière continue et l'air sous pression peut tre amené de manière intermittente, par exemple au moyen d'une valve d'alimentation périodique (non montrée), ou bien l'alimentation peut se faire seulement lorsque les mandrins 6 et 6' viennent ou se trouvent dans leurs positions inférieures (fig. S et SA).REVENDICATIONS I. Procédé de fabrication d'un objet creux en résine thermoplastique, caractérisé en ce qu'on extrude d'un orifice annulaire un tube de résine ther moplastique, en ce qu'on maintient par l'extérieur ledit tube à proximité dudit orifice annulaire, en ce qu'on sépare un segment de tube en coupant ce dernier au-dessus des organes de maintien, en oe qu'on insère un mandrin dans l'une des extrémités du segment de tube, en ce qu'on moule par pression contre le mandrin la partie dudit segment de tube voisine de l'extrémité dans laquelle a été introduit le mandrin, et en ce qu'on moule par soufflage une autre partie du segment de tube, après que son extrémité opposée à celle ayant reçu ledit mandrin ait été fermée.II. Appareil pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication I, caractérisé par une tuyère d'extrusion annulaire dirigée vers le bas pour l'extrusion d'un tube de résine thermoplastique, par des moyens pour séparer un segment de ce tube, par un moule à sections, par des moyens susceptibles de saisir la partie externe du segment de tube près de son extrémité supérieure pour tenir en suspension le segment dans le moule, par un mandrin monté de manière à pouvoir se mouvoir dans l'une des extrémités du segment par des moyens servant à introduire le mandrin dans ladite extrémité du segment par des organes de serrage montés de manière mobile, indépendamment desdits moyens susceptibles de saisir le segment,les sections du moule étant mobiles en coopération avec le mandrin pour mouler par pression une portion du segment près de l'extrémité dans laquelle a été introduit le mandrin, et par des moyens de moulage par soufflage dans le moule à sections d'une autre partie de la longueur du segment.
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