CH379112A - Procédé de fabrication d'un article en matière plastique et appareil pour la mise en oeuvre de ce procédé - Google Patents

Description

  
 



  Procédé de fabrication d'un article en matière plastique
 et appareil pour la mise en oeuvre de ce procédé
 Le brevet principal comprend un procédé de fabrication d'un article en matière plastique ayant l'aspect d'un filet selon lequel on extrude de la matière plastique à travers deux groupes de filières animés d'un mouvement relatif transversal par rapport à la direction d'extrusion, de manière à occuper des positions relatives dans lesquelles les orifices de   l'un    des groupes de filières sont superposés à ceux de l'autre groupe et   forment    ensemble une série d'orifices composés chacun d'un orifice de chacun des deux groupes, l'extrusion des points d'intersection des mailles de l'article se produisant par ces orifices composés lors de ladite superposition,

   et d'autres positions relatives de non-superposition des orifices des groupes de filières, une extrusion séparée des brins des mailles par chacun desdits orifices se produisant alors par division dans les filières, tandis que le déplacement relatif des groupes de filières d'un point de superposition de leurs orifices à l'autre donne lieu à une action de cisaillement. La présente invention comprend un procédé tel que défini ci-dessus, caractérisé en outre par le fait que   l'on    applique au filet une tension déterminée et que   l'on    augmente cycliquement cette tension pendant les périodes d'extrusion des brins d'une valeur suffisante pour produire des étranglements dans les brins des mailles avant solidification de la matière plastique constituant ledit filet.



   Le brevet principal comprend aussi un appareil pour la mise en   oeuvre    du procédé, comprenant un dispositif d'alimentation en matière plastique sous pression d'une paire d'organes munis de filières, coulissant l'un au contact de l'autre, les conduits de débit des dites filières affleurant à leur surface de contact de façon à présenter, selon leur position relative, une section transversale correspondant à celle des brins et à celle de leurs points d'intersection, et un dispositif assurant un déplacement relatif desdits organes munis de filières transversalement à la direction de débit de la matière, de façon à produire successivement une superposition et une séparation des conduits en regard de chacune desdites filières.

   La présente invention comprend aussi un appareil tel que défini ci-dessus, caractérisé, en outre par le fait qu'il comprend des moyens pour I'entraînement continu du filet extrudé et des moyens augmentant cycliquement l'effort d'entraînement de ce filet de manière à produire lesdits étranglements.



   Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, deux formes d'exécution de l'appareil que comprend l'invention.



   La fig. 1 représente un filet, fabriqué selon le procédé du brevet principal.



   La fig. 2 représente un filet, fabriqué au moyen d'une mise en oeuvre du procédé que comprend l'invention.



   La fig. 3 est une vue latérale en élévation, partiellement en coupe, d'une première forme d'exécution de l'appareil.



   La fig. 4 est une vue en direction des flèches 4-4 de la fig. 3.



   Les fig. 5 et 6 représentent schématiquement des élévations de face et de côté d'une autre forme d'exécution de l'appareil.



   En   fig. -3    est représenté un appareil pour   l'extrudé    sion d'un filet 1 au travers des orifices de filières 2 d'une tte d'extrusion 3, par exemple, comme cela a été décrit et représenté dans le brevet principal.



  Cette tte d'extrusion 3 et son dispositif d'alimentation comprennent essentiellement une presse à vis 4 qui force la matière plastique sous pression dans  un espace annulaire 5 entre un organe de filière circulaire central 6 et un organe de filière annulaire 7. Les organes 6 et 7 tournent en directions opposées par l'effet de chaînes 8 et 9 mues par des roues de chaîne 10 et 11, d'une boîte de changement de vitesse 12 actionnée par un moteur électrique 13.



  Les organes de filières 6 et 7 ont une zone de glissement commune 14 formant un palier et chacun d'eux présente des orifices de filières 2, indiqués ci-dessus, par exemple en forme de rainures ou semblables aux orifices 15, qui les traversent et s'ouvrent sur la zone de glissement commune de façon que lorsque les orifices se correspondent pour former des orifices composés, on obtient des intersections de filet d'une seule pièce et lorsque les orifices ne se correspondent pas on obtient des brins comme il a été indiqué dans le brevet principal, ou dans l'autre cas les filières sont en forme de tubes ou trous extrudant à travers les organes de filières adjacents à la zone de glissement commune et se terminant dans les orifices des filières juste sans toucher ladite zone, de sorte que lorsque les orifices des filières passent en correspondance et hors de correspondance,

   les brins extrudés sont conjoints pour former les intersections du filet en dehors des organes munis de filières. Les deux organes munis de filières 6 et 7 ont un nombre égal d'orifices également espacés afin que les intersections de chaque rangée autour du filet en forme de tube soient formées simultanément.



   Le filet extrudé passe dans un bain de prise 16; il est entraîné par une paire de rouleaux 17-18 disposés au fond du bain de prise ou vers ce fond. Un calibre de forme cylindrique 19, suspendu à l'organe muni de filières central 6, plonge dans le bain de prise de façon à recevoir le filet extrudé. Le calibre de forme 19 est pourvu d'un court manchon 20 fixé à la paroi latérale de l'appareil. Le manchon 20 freine légèrement le filet de façon qu'il ne soit pas déformé par la tension communiquée par les rouleaux entraîneurs 17-18.



   Ces rouleaux sont destinés à produire des étranglements dans les brins en faisant varier la tension du filet extrudé, avant que la matière plastique soit prise; à cet effet on les fait tourner à une vitesse variable de façon qu'au moment de l'extrusion des brins, de préférence en leur milieu, la vitesse de rotation de la paire de rouleaux soit momentanément accrue pour augmenter la tension du filet. Cet accroissement momentané de tension est transmis par le filet déjà solidifié, à la zone 21, immédiatement sous les orifices de filières 15, le filet n'étant pas durci dans cette zone, les brins s'étirent en produisant des étranglements représentés en 22 à la fig. 2. On peut se faire une idée de la forme et de l'ordre de grandeur des étranglements 22 en comparant le filet à étranglements de la fig. 2 à celui dépourvu d'étranglements de la fig. 1.

   Les intersections 26 ne sont pratiquement pas affectées dans le filet à étranglements.



   On peut faire varier la vitesse de rotation des rouleaux entraîneurs 17-18 par tout moyen convenable. Dans l'appareil représenté à la fig. 3, et comme on le voit aussi en fig. 4, les rouleaux entraîneurs 17-18 sont entraînés par le moyen d'un arbre 29. Des accélérations momentanées semirotatoires peuvent tre communiquées de façon cyclique à l'arbre 29 par un dispositif d'embrayage à sens unique 30, tel qu'un embrayage à cale, fixé à l'arbre 29. Dans ce but une manivelle 31 est montée sur l'arbre 29, elle est couplée à l'arbre 29 par le dispositif d'embrayage 30 lorsque la manivelle 31 embraye (comme décrit ci-après) dans la mme direction rotatoire que celle de l'arbre 29 entraîné par un moteur 27.



   La manivelle 31 oscille, c'est-à-dire qu'elle exécute des demi-rotations, étant couplée par une tige de connexion 32 à une manivelle complètement rotative 33, actionnée par l'intermédiaire d'un train d'engrenages 34 à 39 par une chaîne de transmission 40 entraînée par un pignon de chaîne 41 de l'arbre d'entrée 42 de la boîte de changement de vitesse 12 qui entraîne les filières 6 et 7. La rotation de la manivelle 33 et l'oscillation de la manivelle 31 sont ainsi en synchronisme avec la rotation des filières. La vitesse d'embrayage de la manivelle 33 et la fréquence des poussées de la manivelle 31 par rapport à la fréquence de la correspondance des orifices de filière 2 des organes 6 et 7 sont déterminées par le rapport de transmission du train d'engrenages 34 à 39.

   En outre, la longueur de poussée imprimée à la manivelle 31 peut tre déterminée en réglant le point de connexion 43 de la tige de connexion 32 sur la manivelle 33. Ainsi chaque accélération appliquée à l'arbre de commande 29 des rouleaux entraîneurs 17 et 18 peut tre réglée de façon à avoir lieu lorsque chaque rangée de brins est extrudée. Le filet est ainsi soumis à des accroissements momentanés de tension d'entraînement seulement pendant l'extrusion des brins du filet et non pas lorsque les intersections sont extrudées.   I1    s'ensuit que les étranglements 22 (fig. 2) ne se forment que dans les brins du filet, de préférence en leur milieu.



   Les fig. 5 et 6 représentent une autre forme d'exécution de l'appareil et plus particulièrement de ses organes destinés à faire varier de façon cyclique la tension appliquée au filet lorsqu'il est extrudé afin de produire les étranglements mentionnés ci-dessus dans les brins de maille. Dans cette forme d'exécution les rouleaux entraîneurs oscillent eux-mmes de sorte que la distance entre les orifices des filières de la tte d'extrusion et le point de serrage des rouleaux entraîneurs varie de façon cyclique.



   Les signes de référence des fig. 5 et 6 sont les mmes que ceux que la fig. 3 lorsqu'il s'agit de parties correspondantes ou similaires. L'appareil pour extruder le filet, ainsi que son mode de fonctionne  ment, sont tels qu'ils ont été décrits en référence à la fig. 3.



   Le filet 1 extrudé, comme indiqué ci-dessus, de la tte d'extrusion 3, passe sur le calibre de forme 19 et dans un bain de prise 16. Le filet passe au fond du bain de prise 16 ou près de ce fond entre deux rouleaux entraîneurs 17a et   1 8a    puis il sort du bain 16 entre une paire de rouleaux   entrai-    neurs 45 et 46.



   Les rouleaux entraîneurs   1 7a    et   1 8a    sont montés rotativement entre les extrémités d'une paire de bras oscillants 47 montés de façon à pouvoir pivoter, sur un axe 48, et sont entraînés par   l'intermé-    diaire d'une chaîne 49 par un pignon de chaîne 50 (fig. 6) monté sur l'axe de pivotement 48, le pignon de chaîne 50 étant à son tour entraîné par l'intermédiaire d'une chaîne 51 par un pignon de chaîne 52 tournant à une vitesse prédéterminable sous l'action d'un moteur électrique 53 par   l'inter-    médiaire d'un dispositif à changement de vitesse 54.



   Pour produire la variation cyclique de tension désirée dans le filet 1 lors de son extrusion, on fait osciller les rouleaux 17a et   1 8a    de bas en haut et de haut en bas au moyen de cames rotatives lobées 55    qui engagent les bras oscillants 47 ; un ressort 56    presse les bras oscillants 47 vers le haut contre les cames 55.



   Les cames 55 tournent à une vitesse qui produit une oscillation cyclique des rouleaux   entraî-    neurs 17a et 18a, en synchronisme avec la rotation des filières : à cet effet les cames 55 sont entraînées à partir de la boîte de changement de vitesse 12 qui entraîne également les filières. L'entraînement se fait par un pignon de chaîne 41a de la boîte 12, par l'intermédiaire d'une chaîne 40a, de pignons de chaîne 57 et 58, d'une chaîne 59, d'un pignon de chaîne 60, à l'arbre 61 portant les cames 55. La course oscillante des rouleaux entraîneurs 17a et   1 8a    peut tre modifiée comme il convient en changeant les cames 55.



   Dans une troisième forme d'exécution non représentée, la variation cyclique de la tension exercée sur le filet extrudé peut tre réalisée en variant la longueur du chemin parcouru par le filet entre les orifices des filières et le point de serrage des rouleaux entraîneurs, qui peut tre modifiée de façon cyclique en faisant passer le filet sur un rouleau déflecteur, ou un moyen similaire, disposé entre les orifices des filières et les rouleaux entraîneurs et en communiquant au rouleau déflecteur un mouvement de va-et-vient périodique transversalement au chemin parcouru par le filet et en synchronisme avec l'extrusion des brins du filet.



   Dans une quatrième forme d'exécution, également non représentée, le mme effet peut tre obtenu en agissant sur la tension d'entraînement appliquée au filet lorsqu'il est extrudé, qui peut tre modifiée de façon cyclique par des rouleaux entraîneurs supplémentaires disposés entre les orifices des filières et les rouleaux entraîneurs habituels, les rouleaux entraîneurs supplémentaires tournant à une vitesse périphérique supérieure à celle des rouleaux entraîneurs habituels, mais étant aménagés de façon à n'engager le filet qu'aux intervalles de temps correspondant à ceux auxquels les rangées successives de brins sont extrudés.

   Cet engagement, cyclique, interrompu, des rouleaux entraîneurs supplémentaires dans le filet, peut tre réalisé de façon appropriée par l'emploi de rouleaux à surface non circulaire, de rouleaux elliptiques par exemple ou de rouleaux présentant une circonférence interrompue de sorte qu'ils ne serrent le filet que par intervalles au cours de leur rotation.
  

Claims (1)

1. REVENDICATION I Procédé de fabrication d'un article en matière plastique ayant l'aspect d'un filet, selon lequel on extrude de la matière plastique à travers deux groupes de filières animés d'un mouvement relatif transversai par rapport à la direction d'extrusion, de manière à occuper des positions relatives dans lesquelles les orifices de l'un des groupes de filières sont superposés à ceux de l'autre groupe et forment ensemble une série d'orifices composés chacun d'un orifice de chacun des deux groupes, l'extrusion des points d'intersection des mailles de l'article se produisant par ces orifices composés lors de ladite superposition, et d'autres positions relatives de nonsuperposition des orifices des groupes de filières,

   une extrusion séparée des brins des mailles par chacun desdits orifices se produisant alors par division dans les filières, tandis que le déplacement relatif des groupes de filières d'un point de superposition de leurs orifices à l'autre donne lieu à une action de cisaillement, procédé caractérisé par le fait que l'on applique au filet une tension déterminée et que l'on augmente cycliquement cette tension pendant les périodes d'extrusion des brins d'une valeur suffisante pour produire des étranglements dans les brins des mailles avant solidification de la matière plastique constituant ledit filet.

   REVENDICATION II Appareil pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication I, comprenant un dispositif d'alimentation en matière plastique sous pression d'une paire d'organes munis de filières, coulissant l'un au contact de l'autre, les conduits de débit desdites filières affleurant à leur surface de contact de façon à présenter, selon leur position relative, une section transversale correspondant à celle des brins et à celle de leurs points d'intersection, et un dispositif assurant un déplacement relatif desdits organes munis de filières transversalement à la direction de débit de la matière plastique, de façon à produire successivement une superposition et une séparation des conduits en regard de chacune desdites filières,

   appareil caractérisé par le fait qu'il comprend des moyens pour l'entraînement continu du filet extrudé et des moyens augmentant cycliquement l'effort d'entraînement de ce filet de manière à produire lesdits étranglements.

   SOUS-REVENDICATIONS 1. Procédé selon la revendication I, caractérisé par le fait que l'on produit ladite augmentation de tension, de manière qu'elle coincide avec le moment où le milieu des brins est extrudé, les étranglements étant ainsi formés dans la partie médiane des brins.

   2. Procédé selon la revendication I, caractérisé par le fait que la tension est appliquée au filet par entraînement et que ladite augmentation cyclique de la tension est produite en faisant varier cycliquement la vitesse d'entraînement du filet.

   3. Procédé selon la revendication I, caractérisé par le fait que la tension est appliquee au filet extrudé, par entraînement, et que ladite augmentation cyclique de la tension est produite en faisant varier cycliquement la distance entre le point d'extrusion et le point d'application de la traction d'entraînement du filet.

   4. Procédé selon la revendication I, caractérisé par le fait que la tension est appliquée au filet extrudé, par entraînement, et que ladite augmentation cyclique de la tension est produite en faisant varier cycliquement la longueur du chemin parcouru par le filet entre le point d'extrusion et le point d'application de la traction d'entraînement du filet.

   5. Procédé selon la revendication I, caractérisé par le fait que la tension est appliquée au filet extrudé, par entraînement, et que ladite augmentation cyclique de la tension est produite en appliquant cycliquement au filet une tension supplémentaire par des moyens engagés pendant l'extrusion des brins de maille et dégagés pendant la formation des intersections du filet.

   6. Appareil selon la revendication II, caractérisé par le fait qu'il est agencé de manière que les augmentations cycliques de l'effort de traction coïncide avec l'extrusion du milieu de chaque brin de maille.

   7. Appareil selon la revendication II, caractérisé par le fait qu'il comprend une paire de rouleaux entraîneurs pour l'entraînement du filet extrudé, la vitesse de rotation des rouleaux entraîneurs variant cycliquement afin de produire des accroissements de tension.

   8. Appareil selon la revendication II et la sousrevendication 7, caractérisé par le fait que la varia- tion cyclique de la vitesse de rotation des rouleaux entraîneurs est produite par des moyens actionnant les rouleaux à vitesse constante et par des moyens opérant entre les premiers moyens et les rouleaux de façon à accroître leur vitesse de rotation.

   9. Appareil selon la revendication II et les sousrevendications 7 et 8, caractérisé par le fait que les moyens d'accélération comprennent une manivelle oscillante pouvant tre couplée par un embrayage à sens unique à l'entraînement des rouleaux, la manivelle étant actionnée de façon que pendant sa poussée elle se meut à une vitesse angulaire supérieure à la vitesse constante d'entraînement des rouleaux.

   10. Appareil selon la revendication II, caractérisé par le fait qu'il comprend une paire de rouleaux pour l'entraînement du filet extrudé et par le fait qu'un mouvement oscillant relatif entre la tte d'extrusion et les rouleaux entraîneurs fait varier cycliquement la distance entre les filières de la tte d'extrusion et les rouleaux entraîneurs, cette distance augmentant pendant l'extrusion des brins de maille et diminuant pendant l'extrusion des intersections.

   11. Appareil selon la revendication II, caractérisé par le fait qu'il comprend une paire de rouleaux pour l'entraînement du filet extrudé et par le fait que des moyens disposés entre la tte d'extrusion et les rouleaux entraîneurs engagent le filet extrudé, lesdits moyens oscillant de façon cyclique transversalement au chemin parcouru par le filet, la longueur du chemin parcouru par le filet entre la tte d'extrusion et les rouleaux entraîneurs variant ainsi cycliquement de façon à produire des accroissements cycliques de la tension d'entraînement.

   12. Appareil selon la revendication II, caractérisé par le fait qu'il comprend une paire de rouleaux pour l'entraînement du filet extrudé et par le fait que des moyens d'entraînement supplémentaires sont disposés entre les rouleaux entraîneurs et la tte d'extrusion, les moyens d'entraînement supplémentaires pouvant tre actionnés de façon cyclique pour engager le filet et lui appliquer une tension d'entraînement accrue pendant l'extrusion des brins de maille.

   13. Appareil selon la revendication II et la sousrevendication 12, caractérisé en ce que les moyens d'entraînement supplémentaires comprennent une paire de rouleaux tournant à une vitesse périphérique supérieure à celle des rouleaux d'entraînement et présentant des surfaces non circulaires de façon que le filet ne soit serré entre les rouleaux supplémentaires que par intervalles pendant leur rotation.