EP3854577A1 - Dispositif de presse pour fabriquer des tablettes compactées - Google Patents

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EP3854577A1
EP3854577A1 EP21152751.0A EP21152751A EP3854577A1 EP 3854577 A1 EP3854577 A1 EP 3854577A1 EP 21152751 A EP21152751 A EP 21152751A EP 3854577 A1 EP3854577 A1 EP 3854577A1
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EP
European Patent Office
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compaction
press device
assemblies
punches
tablets
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EP21152751.0A
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EP3854577C0 (fr
EP3854577B1 (fr
Inventor
Sébastien PALAYER
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Eurotab SA
Original Assignee
Eurotab SA
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Publication date
Application filed by Eurotab SA filed Critical Eurotab SA
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Publication of EP3854577B1 publication Critical patent/EP3854577B1/fr
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B11/00—Presses specially adapted for forming shaped articles from material in particulate or plastic state, e.g. briquetting presses, tabletting presses
    • B30B11/02—Presses specially adapted for forming shaped articles from material in particulate or plastic state, e.g. briquetting presses, tabletting presses using a ram exerting pressure on the material in a moulding space
    • B30B11/08—Presses specially adapted for forming shaped articles from material in particulate or plastic state, e.g. briquetting presses, tabletting presses using a ram exerting pressure on the material in a moulding space co-operating with moulds carried by a turntable
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B15/00—Details of, or accessories for, presses; Auxiliary measures in connection with pressing
    • B30B15/32—Discharging presses

Definitions

  • the present invention relates to the field of the design of tablets from a mixture of components, in the form of powders or granules in particular, and more particularly to a press device for forming such tablets by compaction.
  • the existing devices for manufacturing tablets by compaction are conventionally rotary presses provided with a rotary central plate in which a plurality of through dies is provided.
  • a rotary central plate in which a plurality of through dies is provided.
  • the punches are provided with compaction ends whose surfaces define with the walls of the die a containment volume of the mixture, the punches being gradually brought together until the compaction volume is reached.
  • the most productive press devices possible that is to say, making it possible to produce a high number of tablets, to meet industrial production rates, are in demand today.
  • the adaptability of the press devices is also an important criterion, so that the same production site can, for example, produce several different types of tablets, while ensuring the aforementioned industrial rates.
  • An aim of the present invention is therefore to provide a press device suitable for industrial production rates and making it possible to be adapted to different types of powder mixtures without this reducing productivity.
  • an object of the present invention is to provide a press device which can operate at low speed while maintaining high production rates.
  • a press device for manufacturing compacted tablets from at least one mixture in powder form as defined in claim 1 and in the claims which depend thereon.
  • the described press device comprises a frame on which are mounted a first set of compaction and a second set of compaction distinct from the first set of compaction, the first and second sets of compaction each having a rotating plate, in which the rotating plates of the first and second compaction assemblies are mounted adjacent and configured to rotate in opposite directions of rotation, the first and second compaction assemblies each having a single shelf outlet.
  • outlets of the first and second compaction assemblies are positioned on the same side with respect to the frame, that is to say on the same side with respect to a vertical plane of the frame, in particular on the side of one of the lateral edges. of the frame.
  • the rotary plate has several dies each intended to receive the mixture, the dies being arranged on the periphery of said rotary plate.
  • the first and second compaction assemblies also preferably each have a compaction system comprising a set of punches arranged on one side of the rotating plate, each punch being arranged opposite one of the dies of the rotating plate and mounted to move in translation. coaxially with the corresponding die and following the rotary movement of the rotary plate, the compaction system further comprising a back pressure assembly arranged on the side of the rotary plate opposite to the side where the punches are arranged, the back pressure assembly being provided to alternately close the dies and create with the punch associated with the die a closed volume of compaction.
  • the figure 1 illustrates the rotary press device which is proposed according to the invention and which has the particularity of having a single frame 1 on which are mounted two sets of compaction (2; 3) distinct from one another.
  • the two compaction assemblies (2; 3) can operate independently of one another, but are preferably used at the same time, or even in a synchronized manner, to promote rhythmic production.
  • the compaction assemblies (2; 3) have identical structures and identical operations, but compaction assemblies with different arrangements and similar operations could be provided.
  • the compaction assemblies (2; 3) can for example be arranged symmetrically with respect to a vertical plane of the frame 1.
  • the compaction sets (2; 3) can for example have the structure which will now be described, with reference to figures 2 to 5 .
  • Each compaction assembly (2; 3) comprises a turret which is rotated by a known motorization system via a central drive axis, these drive and drive elements being for example partially positioned bottom of the frame 1 of the press device.
  • the turret comprises a rotating plate (21; 31), said central plate, which comprises several compaction dies (210; 310), each die being intended to receive a mixture of compounds from which it is desired to form a tablet compacted to a volume determined.
  • the rotary plate (21; 31) preferably comprises a plurality of dies (210; 310) distributed for example around the periphery of said rotary plate (21; 31) which has a substantially circular shape.
  • Said dies (210; 310) have a shape adapted to the desired shape for the tablet and are either formed by a through hole made directly at the periphery of the turntable (21; 31), or each die is a specific part comprising an opening central crossing, this part serving as a die having an external shape adapted to be inserted into through openings made at the periphery of the turntable (21; 31).
  • the openings forming the matrix may for example have a circular section to form substantially cylindrical shelves, or a rectangular section to form parallelepipedal shelves.
  • compaction system designed to cooperate with the matrices in order to form compaction spaces, that is to say a closed volume in which the powder mixture is compressed to form a tablet.
  • the compaction system can for example be formed of a set of punches (22; 32) arranged on one side of the rotating plate (21; 31) and of a back pressure assembly (23; 33) arranged on the other. side of the turntable (21; 31).
  • the set of punches (22; 32) is arranged on the lower side of the turntable (21; 31), that is to say in lower part of the press device towards the frame 1, and the back pressure assembly (23; 33) is arranged on the upper side of the turntable (21; 31), that is to say in the upper part of the press device .
  • the set of punches (22; 32) comprises a plurality of punches (221; 321) where each punch being arranged opposite one of the dies (210; 310) of the rotary plate (21; 31) and mounted movably in translation coaxially with the corresponding matrix.
  • the punches (221; 321) are further mounted to follow the rotary movement of the turntable 1, i.e. the punches (221; 321) are mounted in the press so as to have a circular movement corresponding to the circular movement of the dies (210; 310) with which they are associated.
  • a solution for setting the punches (221; 321) in motion along this circular path is to use a drive plate (222; 322) mounted in rotation with respect to the frame 1, integral and coaxial with respect to the rotary plate (21 ; 31).
  • a drive plate (222; 322) is for example provided with through openings arranged at its periphery, these through openings being intended to receive the punches (221; 321) of the set of punches (22; 32).
  • the punches (221; 321) are therefore driven in rotation by the drive plate (222; 322), in synchronization with the corresponding die (210; 310), the punches (221; 321) also being able to slide in the openings provided at the periphery of the drive plate (222; 322) so that the compaction ends of the punches (221; 321) can be inserted into the corresponding die (210; 310).
  • the axial displacement of the punches (221; 321) is controlled by control means provided to modify the axial position of the punch (and more particularly the axial position of the compaction end of the punch) as a function of the operating cycle of the device. hurry.
  • the axial position of a punch is defined as the position of the punch along the axis of the corresponding die, this position thus making it possible to characterize the axial displacement of the punch, but also the associated confinement volume in association with the back pressure assembly. .
  • the compaction phase during which the punch (221; 321) is moved so as to be inserted into the corresponding die (210; 310) to reduce the volume confinement, until a final compaction volume (Vf) is reached where a final compressive force can be applied for example.
  • Vf final compaction volume
  • the compaction volume corresponds to the desired final volume for the tablet.
  • the compaction volume is slightly less than the volume end sought for the tablet; this is the case, for example, when the compounds compressed in tablet form still exhibit a certain elasticity.
  • the means for controlling the punches (221; 321) comprise a compaction cam (223; 323) having a cam path on which the punches (221; 321) are able to move, this path of cam having a path corresponding at least partially to the circular path defined by the movement of the dies (210; 310).
  • the compaction can be finalized by applying a final compressive force to the powder mixture confined in the die, and there can be provided to do this a compaction roller 224 arranged in the cam track of the control cam.
  • compaction 223, the compaction roller being for example mounted on a jack to apply a specific compressive force.
  • the backpressure assembly (23; 33) arranged on the side of the turntable (21; 31) opposite to the side where the punches (221; 321) are arranged has the function of closing the dies (210; 310) when the phase of compaction begins and in particular when the punches (221; 321) of the set of punches (22; 32) enter the respective dies (210; 310).
  • the backpressure assembly is therefore (23; 33) designed to alternately close the dies and create with the punch associated with the die a closed compaction volume.
  • the back pressure assembly (23; 33) may include a compression plate (231; 331) preferably mounted flush with the corresponding rotary plate (21; 31), at the periphery of said rotary plate (21; 31) in order to be able to cover one or more adjacent dies (210; 310).
  • the compression plate (231; 331) occupies a reduced space with respect to the rotary plate (21; 31) since it is not necessary for it to come and close all the dies (210; 310) of said rotary plate (21; 31), in particular it occupies a reduced surface area compared to the surface of the turntable (21; 31).
  • the compression plate (231; 331) is mounted on a support (232; 333) which is fixed relative to the frame 1, so that the compression plate (231; 331) alternately covers a number of dies (210; 310) adjacent due to the rotation of the turntable (21; 31).
  • the back pressure assembly (23; 33) is however removable relative to the frame 1 so as to be able to clear the space on the side of the turntable (21; 31) where the back pressure assembly (23) is positioned; 33).
  • the back pressure assembly (23) is positioned; 33).
  • it can be mounted in rotation on the frame 1 so that it can be rotated in order to freeing the upper surface of the turntable (21; 31), which in particular facilitates cleaning of the press device as explained below.
  • the compression plate (231; 331) is mounted loose on the support (232; 333) so as to be able to rotate freely with respect to said support (232; 333).
  • the compression plate (231; 331) has for example the shape of a disc or cylinder and is mounted in rotation with respect to the support (232; 333) by means of a shaft corresponding to the axis of revolution of the disc or cylinder.
  • the fact that the compression plate (231; 331) is mounted to rotate freely with respect to the corresponding support (232; 333) is advantageous in that the compaction is fluidized, in particular avoiding any possible resistance created in contact with the powder mixture in compression.
  • the figure 5 illustrates the cooperation of a punch 221 of the punch assembly 22 with the compression plate 231 of the back pressure assembly 23 in order to form with the die 210 the final volume (Vf) of compaction corresponding substantially to the desired volume for the tablet in production. It can be seen that according to this example, the final compaction volume (Vf) is reached when the punch 221 is on the compaction roller 224 which imparts the final compaction force to the powder mixture used to form the tablet.
  • the back pressure assembly (23; 33) can also be formed from a set of punches, called back pressure punches. Such backpressure punches are then arranged opposite the dies of the rotary plate and mounted to move in translation coaxially with the corresponding die and according to the rotary movement of the rotary plate.
  • the structure and arrangement of such a set of backpressure punches may for example be similar to the structure and arrangement of the set of punches (22; 32) described above, in particular for the use of a drive plate and a compaction cam.
  • Each compaction assembly (2; 3) further comprises a powder distribution system (24; 34) provided for filling the dies (210; 310).
  • the powder distribution system (24; 34) is positioned on the same side as the corresponding backpressure assembly (23; 33).
  • the powder distribution system (24; 34) is arranged upstream of the backpressure assembly (23; 33) corresponding to the direction of rotation of the associated rotary plate (21; 31).
  • the powder distribution system (24; 34) makes it possible to fill the dies (210; 310) of the corresponding rotary plate (21; 31) with a mixture in powder form before the compaction phase begins.
  • the powder distribution system (24; 34) is removable relative to the frame 1 so as to be able to clear the space on the side of the rotary plate (21; 31) where it is positioned.
  • the powder distribution system (24; 34) can be removed from the frame 1 in order to free the upper surface of the turntable (21; 31), which in particular facilitates cleaning of the press device as explained below.
  • the proposed press device has the particularity of having two distinct compaction assemblies (2; 3) mounted on the same frame 1 and designed to operate independently of one another.
  • each of the compaction sets (2; 3) have a single outlet (211; 311) of tablets, that is, that is to say that the compaction cycle including the filling of the dies with the powder mixture, the compaction as such and the extraction of the formed tablet is carried out over the 360 degrees of the turntable (21; 31) of the corresponding compaction set (2; 3).
  • the two compaction assemblies (2; 3) are in particular mounted one beside the other on the frame 1, in an adjacent manner.
  • the rotating plates (21; 31) of the two compaction assemblies (2; 3) are mounted adjacent to each other and configured to rotate in opposite directions of rotation as illustrated in figure 3 .
  • the rotary plates (21; 31) of the two compaction assemblies (2; 3) are preferably directly adjacent, that is to say that there is no intermediate element placed between the two rotary plates (21; 31). In particular, there is no intermediate plate or intermediate system which would somehow connect the two rotary plates (21; 31).
  • the rotary plates (21; 31) of the two compaction assemblies (2; 3) are arranged on the same plane in the frame 1, this plane corresponding to the plane of the rotary plates (21; 31).
  • the rotary plates (21; 31) of the two compaction assemblies (2; 3) are identical, and in particular have the same diameter and the same number of dies.
  • the two compaction assemblies (2; 3) are identical and are mounted substantially symmetrically with respect to each other on the frame 1.
  • the rotating plates (21; 31) of the two compaction assemblies (2; 3) can be configured to rotate synchronously, in order to have in-phase compaction cycles where the tablets produced by the two assemblies of compaction come out at the same time, or in phase shift where the tablets produced by the two sets of compaction come out alternately.
  • the outlet points (211; 311) of the two compaction assemblies (2; 3) are positioned opposite one another.
  • the exit points (211; 311) of the two compaction assemblies (2; 3) are preferably positioned at the level where the distance between the rotary plates (21; 31) is the shortest in the plane of said rotary plates (21 ; 31).
  • each of the two compaction assemblies (2; 3) has a single outlet (211; 311) and that these outlets (211; 311) are positioned on the same side of the frame 1, and preferably one next to the other, that is to say adjacent, simplifies the press device since it is not necessary to provide a specific conveying system to bring the tablets produced to the same point.
  • the arrangement of the two compaction assemblies (2; 3) means that the tablets come out directly at substantially the same point. This is particularly advantageous because the use of tablet conveying systems leads to handling of the tablets which tends to damage them and therefore to degrade their quality.
  • the shelves are directly on the correct side and in the correct center distance for post-processing, especially when the shelves are to be packed afterwards. Having outlets distant from each other would not make it possible to have these defined orientations and it would therefore be necessary for equipment to be provided to handle the shelves and position them correctly for packaging, which manipulations could degrade the quality of the tablets.
  • an extraction device for the tablets, preferably operating by gravity, making it possible to guide the manufactured tablets. by each of the two compaction assemblies (2; 3) from their respective exit and towards the same extraction zone.
  • extraction devices 25; 35
  • maintaining the shelves in two lanes which may be advantageous depending on the configurations of the post-treatment equipment, in particular the packaging machine. It could however be envisaged extraction devices (25; 35) configured to converge the tablets towards a single path.
  • the proposed press device therefore makes it possible to double the production capacity thanks to the use of two compaction assemblies in parallel while offering a simple arrangement without additional equipment, and consequently also space-saving which is very advantageous to nowadays when the problems of management and saving of space are omnipresent.
  • One of the advantages of the proposed press device is that it also makes it possible to rotate more slowly than a press having a single compaction assembly, while ensuring an identical production rate.
  • the proposed press device makes it possible to produce at full capacity in all cases, including for certain specific powder mixtures which require longer filling and / or compression times and / or longer compaction maintenance times. .
  • the fact of reducing the speed of rotation of the turret reduces the tangential speed and increases the action times of the various functions of the press device (the functions representing angular sectors of the rotary table), which is particularly advantageous.
  • the proposed press device also has advantages in terms of size. Indeed, in addition to the fact that it is not necessary to provide additional equipment for handling and / or refocusing the shelves, the proposed configuration makes it possible to have a number of stations per set of compaction (equivalent to the number of dies per turret) smaller compared to a press with a single compaction assembly and two outlets, for example, which is larger and includes a large number of stations. The diameters of the rotary plates of the proposed press device are therefore reduced and the overall size is also reduced.
  • the proposed press device preferably comprises an electrical cabinet 4 positioned in the frame 1 and configured to supply the two compaction assemblies (2; 3).
  • an electrical cabinet 4 positioned in the frame 1 and configured to supply the two compaction assemblies (2; 3).
  • Another advantage of the proposed press device is that it is possible with a single press device to manufacture tablets in parallel according to two different compositions. To do this, it suffices to fill each powder distribution system (24; 34) with a different powder mixture, so that the tablets formed by the two sets of compaction will have different compositions.
  • the punches 221 of the set of punches 22 and / or the set of backpressure 23 of the first system compaction 2 may have active compaction surfaces having different shapes from the active compaction surfaces of the punches 321 of the set of punches 32 and / or of the backpressure set 33 of the second compaction system 3, so that the tablets formed by the first and second sets of compaction will in this case have different shapes.
  • the assembly and disassembly of the press device is relatively simple, which is advantageous if a part has to be changed for example.
  • the parts positioned below the rotary table (21; 31) can be positioned on the frame 1 thanks to the positioning studs and / or drive axis provided for the operation of the rotary tables.
  • the figure 7 illustrate the positioning of the parts positioned above the turntable (21; 31) which are also easily put in place by keying elements provided for this purpose.
  • the proposed press device has the advantage of allowing easier cleaning of the press, in particular of the upper part, that is to say above the rotary plates (21; 31), which is in contact with the powder. Indeed, as illustrated in figure 8 , we see that it is very easy to free the upper space of the rotary plates (21; 31) to remove the backpressure assemblies (23; 33) as well as the powder distribution systems (24; 34).
  • Press 1 used in the comparative example below corresponds to a press with a single turret and a single outlet.
  • the press used in the comparative example below corresponds to a press with a single turret and double outlets, the outlets being arranged at 180 degrees from each other at the level of the turret.
  • Press 3 used in the comparative example below corresponds to the press device proposed by the applicant, and corresponding to the example illustrated in the appended figures.
  • the tests were carried out with the same powder mixture intended to form broth tablets.
  • the press devices have been configured to obtain tablets having the same shape with the same dimensions.
  • the Press 2 can have a substantially reduced tangential speed compared to the Press 1.
  • Press 2 also makes it possible to ensure an extended compression maintenance time, which can in certain cases make it possible to confer increased mechanical properties on the tablets, depending on the composition of the powder mixture in particular.
  • the Press 2 has a major drawback compared to the Press 1 in terms of size since it occupies a much larger floor space.
  • the two outlets provided on Press 2 are arranged at 180 degrees to each other, requiring the use of ancillary equipment allowing the shelves to be refocused on one side, which further increases the bulk. of the press device. It should also be remembered that such equipment can also damage the shelves due to the manipulations which are made of them.
  • the Press 3 which corresponds to the press device proposed in this document makes it possible to present all the advantages of the Press 1 and Press 2 without having the drawbacks, or even to have improved performance compared to to these two benchmark presses.
  • the holding time in compression of the Press 3 is appreciably longer compared to that achieved by the Press 1.
  • the holding time in compression of the Press 3 is also longer than that of the Press 2. , which is still a definite advantage in order to be able, if necessary, to improve the mechanical properties of the tablets.
  • Press 3 has a greatly reduced size compared to the Press 1 and the Press 2, which is due to the general arrangement of the press device but also to the fact that the power supply device is integrated. in Press 3 while it is deported for Press 1 and Press 2. It should also be noted that Press 3 has the advantage of directly allowing the tablets to be extracted in a specific area of the press, without the need for additional equipment. This also has the advantage that the tablets do not undergo any manipulation and therefore no risk of deterioration by such equipment.
  • the proposed device also makes it possible to offer greater production flexibility since it is possible to produce in parallel, with a single press device, tablets having shapes and / or different compositions.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Press Drives And Press Lines (AREA)

Abstract

L'invention porte sur un dispositif de presse pour fabriquer des tablettes compactées à partir d'au moins un mélange sous forme de poudre, caractérisé en ce qu'il comprend un bâti (1) sur lequel sont montés un premier ensemble de compaction (2) et un deuxième ensemble de compaction (3) distinct du premier ensemble de compaction (2), les premier et deuxième ensembles de compaction (2 ; 3) ayant chacun un plateau rotatif, dans lequel les plateaux rotatifs (21 ; 31) des premier et deuxième ensembles de compaction (2 ; 3) sont montés adjacents et configurés pour tourner dans des sens de rotation opposés, les premier et deuxième ensembles de compaction (2 ; 3) ayant chacun une unique sortie (211 ; 311) de tablettes, les sorties (211 ; 311) des premier et deuxième ensembles de compaction (2 ; 3) étant positionnées du même côté par rapport au bâti (1).

Description

    DOMAINE DE L'INVENTION
  • La présente invention concerne le domaine de la conception de tablettes à partir de mélange de composants, sous forme de poudres ou de granulés notamment, et plus particulièrement un dispositif de presse pour former de telles tablettes par compaction.
    • ETAT DE LA TECHNIQUE
  • Les dispositifs existants pour fabriquer des tablettes par compaction sont classiquement des presses rotatives dotées d'un plateau central rotatif dans lequel est ménagée une pluralité de matrices traversantes. De part et d'autre et en regard de chacune des matrices sont agencés des poinçons inférieur et supérieur complémentaires l'un de l'autre, et destinés à s'insérer dans la matrice correspondante pour venir compacter le mélange qu'elle contient afin de former une tablette compactée au volume désiré. En effet, les poinçons sont dotés d'extrémités de compaction dont les surfaces définissent avec les parois de la matrice un volume de confinement du mélange, les poinçons étant progressivement rapprochés l'un de l'autre jusqu'à atteindre le volume de compaction.
  • Ces dispositifs fonctionnent selon un cycle se décomposant comme suit : après une phase de remplissage de la matrice avec le mélange de composés, les poinçons se rapprochent pour contraindre progressivement ledit mélange avant une compaction finale instantanée où les poinçons imposent une contrainte forte sur le mélange de manière former une tablette au volume désiré. Une fois la tablette formée, elle est éjectée de la presse. Pour réaliser un tel cycle de compaction, il est connu d'utiliser des poinçons qui sont guidés dans un rail de guidage, appelé également came de compaction, ayant un profil particulier pour commander le déplacement axial des poinçons, pendant la phase de remplissage et d'éjection mais aussi pendant la phase de rapprochement des poinçons avant la compaction à proprement parler. La phase de compaction effective est généralement effectuée par des galets de compaction sur lesquels les poinçons roulent, et qui permettent de rapprocher les poinçons instantanément suivant une contrainte forte pour former la tablette au volume désiré.
  • Il est aujourd'hui recherché des dispositifs de presse les plus productifs possibles, c'est-à-dire permettant de produire un nombre de tablettes élevé, pour satisfaire aux cadences de productions industrielles. L'adaptabilité des dispositifs de presse est aussi un critère important, pour qu'un même site de production puisse par exemple produire plusieurs types de tablettes différents, tout en assurant les cadences industrielles précitées.
    • EXPOSE DE L'INVENTION
  • Un but de la présente invention est donc de proposer un dispositif de presse adapté aux cadences industrielles et permettant d'être adapté à différents types de mélanges de poudre sans que cela ne vienne réduire la productivité.
  • Plus précisément, un but de la présente invention est de proposer un dispositif de presse qui peut fonctionner à vitesse réduite tout en maintenant des cadences de production élevées.
  • Selon l'invention, on propose un dispositif de presse pour fabriquer des tablettes compactées à partir d'au moins un mélange sous forme de poudre tel que défini à la revendication 1 et dans les revendications qui en dépendent.
  • Le dispositif de presse décrit comprend un bâti sur lequel sont montés un premier ensemble de compaction et un deuxième ensemble de compaction distinct du premier ensemble de compaction , les premier et deuxième ensembles de compaction ayant chacun un plateau rotatif, dans lequel les plateaux rotatifs des premier et deuxième ensembles de compaction sont montés adjacents et configurés pour tourner dans des sens de rotation opposés, les premier et deuxième ensembles de compaction ayant chacun une unique sortie de tablettes.
  • De préférence, les sorties des premier et deuxième ensembles de compaction sont positionnées du même côté par rapport au bâti, c'est-à-dire du même côté par rapport à un plan vertical du bâti, notamment du côté d'un des bords latéraux du bâti.
  • De préférence encore, le plateau rotatif a plusieurs matrices destinées chacune à recevoir le mélange, les matrices étant agencées en périphérie dudit plateau rotatif.
  • Les premier et deuxième ensembles de compaction ont en outre de préférence chacun un système de compaction comprenant un ensemble de poinçons agencés d'un côté du plateau rotatif, chaque poinçon étant agencé en regard d'une des matrices du plateau rotatif et monté mobile en translation coaxialement à la matrice correspondante et suivant le mouvement rotatif du plateau rotatif, le système de compaction comprenant en outre un ensemble de contrepression agencé du côté du plateau rotatif opposé au côté où sont agencés les poinçons, l'ensemble de contrepression étant prévu pour alternativement fermer les matrices et créer avec le poinçon associé à la matrice un volume fermé de compaction.
  • Des aspects préférés mais non limitatifs de ce dispositif de presse, pris seuls ou en combinaison, sont les suivants :
    • les sorties des premier et deuxième ensembles de compaction sont positionnées en regard l'une de l'autre.
    • les sorties des premier et deuxième ensembles de compaction sont positionnées à un point respectif des plateaux rotatifs où la distance entre les plateaux rotatifs est la plus petite.
    • les plateaux rotatifs des premier et deuxième ensembles de compaction sont identiques, et sont de préférence configurés pour tourner de façon synchrone.
    • les plateaux rotatifs des premier et deuxième ensembles de compaction sont agencés sur un même plan dans le bâti.
    • l'ensemble de contrepression de chacun des premier et deuxième ensembles de compaction comprend un plateau de compression monté de manière affleurante par rapport au plateau rotatif correspondant.
    • le plateau de compression de chacun des premier et deuxième ensembles de compaction est amovible par rapport au bâti de sorte à pouvoir dégager l'espace du côté du plateau rotatif où est positionné l'ensemble de contrepression.
    • l'ensemble de contrepression de chacun des premier et deuxième ensembles de compaction comprend un ensemble de poinçons de contrepression, chaque poinçon de contrepression étant agencé en regard d'une des matrices du plateau rotatif et monté mobile en translation coaxialement à la matrice correspondante et suivant le mouvement rotatif du plateau rotatif.
    • le dispositif de presse comprend en outre un dispositif d'extraction des tablettes par gravité permettant de guider les tablettes fabriquées par les premier et deuxième ensembles de compaction depuis leur sortie respective et vers une même zone d'extraction.
    • chacun des premier et deuxième ensembles de compaction comprend un système de distribution de poudre positionné du même côté que l'ensemble de contrepression correspondant, en amont de l'ensemble de contrepression correspondant par rapport au sens de rotation du plateau rotatif correspondant, chaque système de distribution de poudre étant prévu pour remplir les matrices du plateau rotatif correspondant avec un mélange sous forme de poudre.
    • chaque système de distribution de poudre est rempli d'un mélange sous forme de poudre différent, de sorte que les tablettes formées par les premier et deuxième ensembles de compaction ont des compositions différentes.
    • chaque système de distribution de poudre est monté de manière amovible de sorte à pouvoir dégager l'espace du côté du plateau rotatif où est positionné l'ensemble de contrepression.
    • les poinçons de l'ensemble de poinçons et/ou l'ensemble de contrepression du premier système de compaction ont des surfaces actives de compaction ayant des formes différentes des surfaces actives de compaction des poinçons de l'ensemble de poinçons et/ou de l'ensemble de contrepression du deuxième système de compaction, de sorte que les tablettes formées par les premier et deuxième ensembles de compaction ont des formes différentes.
    • le dispositif de presse comprend en outre une armoire électrique positionnée sur le bâti et configurée pour alimenter les premier et deuxième ensembles de compaction.
    DESCRIPTION DES FIGURES
  • D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront encore de la description qui suit, laquelle est purement illustrative et non limitative et doit être lue en regard des dessins annexés, sur lesquels :
    • [Fig. 1] La figure 1 est une vue en perspective d'ensemble du dispositif de presse proposé.
    • [Fig. 2] La figure 2 est une vue en perspective rapprochée des ensembles de compaction du dispositif de presse proposé.
    • [Fig. 3] La figure 3 est une vue de dessus des ensembles de compaction du dispositif de presse proposé.
    • [Fig. 4] La figure 4 est une vue en perspective rapprochée d'un des ensembles de compaction du dispositif de presse proposé.
    • [Fig. 5] La figure 5 est une vue en coupe du système de compaction de l'ensemble de compaction de la figure 4.
    • [Fig. 6] La figure 6 est une vue en perspective éclatée illustrant les pièces des ensembles de compaction du dispositif de presse proposé.
    • [Fig. 7] La figure 7 est une vue en perspective illustrant une étape de montage/démontage des ensembles de compaction du dispositif de presse proposé.
    • [Fig. 8] La figure 8 est une vue en perspective illustrant une étape de nettoyage du dispositif de presse proposé.
    DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION
  • La figure 1 illustre le dispositif de presse rotative qui est proposé selon l'invention est qui présente la particularité d'avoir un bâti 1 unique sur lequel sont montés deux ensembles de compaction (2 ; 3) distincts l'un de l'autre.
  • Les deux ensembles de compaction (2 ; 3) peuvent fonctionner de façon indépendante l'une de l'autre, mais sont de préférence utilisés en même temps, voire de manière synchronisée pour favoriser une production cadencée.
  • De préférence, les ensembles de compaction (2 ; 3) ont des structures identiques et des fonctionnement identiques, mais il pourrait être prévu des ensembles de compaction avec des agencements différents et des fonctionnements semblables. Lorsque les ensembles de compaction (2 ; 3) ont des structures identiques, ils peuvent par exemple être agencés de manière symétrique par rapport à un plan vertical du bâti 1.
  • Les ensembles de compaction (2 ; 3) peuvent par exemple avoir la structure qui va maintenant être décrite, en référence aux figures 2 à 5.
  • Chaque ensemble de compaction (2 ; 3) comprend une tourelle qui est mise en rotation par un système de motorisation connu par l'intermédiaire d'un axe central d'entrainement, ces éléments de motorisation et d'entrainement étant par exemple positionnés en partie basse du bâti 1 du dispositif de presse.
  • La tourelle comprend un plateau rotatif (21 ; 31), dit plateau central, qui comprend plusieurs matrices (210 ; 310) de compaction, chaque matrice étant destinée à recevoir un mélange de composés à partir duquel on souhaite former une tablette compactée à un volume déterminé.
  • Le plateau rotatif (21 ; 31) comprend de préférence une pluralité de matrices (210 ; 310) réparties par exemple à la périphérie dudit plateau rotatif (21 ; 31) qui a une forme sensiblement circulaire.
  • Lesdites matrices (210 ; 310) ont une forme adaptée à la forme recherchée pour la tablette et sont soit formées par un trou traversant directement ménagé à la périphérie du plateau rotatif (21 ; 31), soit chaque matrice est une pièce spécifique comprenant une ouverture centrale traversante, cette pièce servant de matrice ayant une forme externe adaptée pour être insérée dans des ouvertures traversantes ménagées à la périphérie du plateau rotatif (21 ; 31). Les ouvertures formant la matrice peuvent par exemple avoir une section circulaire pour former des tablettes sensiblement cylindriques, ou une section rectangulaire pour former des tablettes parallélépipédiques.
  • Il est par ailleurs prévu un système de compaction prévu pour coopérer avec les matrices afin de former des espaces de compaction, c'est-à-dire un volume fermé dans lequel est comprimé le mélange de poudre pour former une tablette.
  • Le système de compaction peut par exemple est formé d'un ensemble de poinçons (22 ; 32) agencé d'un côté du plateau rotatif (21 ; 31) et d'un ensemble de contrepression (23 ; 33) agencé de l'autre côté du plateau rotatif (21 ; 31). De préférence, l'ensemble de poinçons (22 ; 32) est agencé du côté inférieur du plateau rotatif (21 ; 31), c'est-à-dire en partie basse du dispositif de presse vers le bâti 1, et l'ensemble de contrepression (23 ; 33) est agencé du côté supérieur du plateau rotatif (21 ; 31), c'est-à-dire en partie haute du dispositif de presse.
  • L'ensemble de poinçons (22 ; 32) comprend une pluralité de poinçons (221 ; 321) où chaque poinçon étant agencé en regard d'une des matrices (210 ; 310) du plateau rotatif (21 ;31) et monté mobile en translation coaxialement à la matrice correspondante. Les poinçons (221 ; 321) sont en outre montés pour suivre le mouvement rotatif du plateau rotatif 1, c'est-à-dire que les poinçons (221 ; 321) sont montés dans la presse de manière à avoir un mouvement circulaire correspondant au mouvement circulaire des matrices (210 ; 310) auxquelles ils sont associés.
  • Une solution pour mettre en mouvement les poinçons (221 ; 321) selon cette trajectoire circulaire est d'utiliser un plateau d'entrainement (222 ; 322) monté en rotation par rapport au bâti 1, solidaire et coaxial par rapport au plateau rotatif (21 ;31). Un tel plateau d'entrainement (222 ; 322) est par exemple muni d'ouvertures traversantes disposées à sa périphérie, ces ouvertures traversantes étant destinées à recevoir les poinçons (221 ; 321) de l'ensemble de poinçons (22 ; 32). Les poinçons (221 ; 321) sont donc entrainés en rotation par le plateau d'entrainement (222 ; 322), de façon synchronisée avec la matrice (210 ; 310) correspondante, les poinçons (221 ; 321) pouvant en outre coulisser dans les ouvertures prévues à la périphérie du plateau d'entrainement (222 ; 322) de sorte que les extrémités de compaction des poinçons (221 ; 321) puissent être insérées dans la matrice (210 ; 310) correspondante.
  • Le déplacement axial des poinçons (221 ; 321) est commandé par des moyens de commande prévus pour modifier la position axiale du poinçon (et plus particulièrement la position axiale de l'extrémité de compaction du poinçon) en fonction du cycle de fonctionnement du dispositif de presse. La position axiale d'un poinçon se définit comme la position du poinçon selon l'axe de la matrice correspondante, cette position permettant ainsi de caractériser le déplacement axial du poinçon, mais également le volume de confinement associé en association avec l'ensemble de contrepression.
  • Parmi les différentes phases du cycle de fonctionnement du dispositif de presse, il existe une phase de compaction au cours de laquelle le poinçon (221 ; 321) est déplacé de manière à être insérés dans la matrice (210 ; 310) correspondante pour réduire le volume de confinement, jusqu'à atteindre un volume de compaction final (Vf) où une force de compression finale peut être appliquée par exemple. De manière préférée, le volume de compaction correspond au volume final recherché pour la tablette. Il peut toutefois dans certains cas être possible que le volume de compaction soit légèrement inférieur au volume final recherché pour la tablette ; c'est par exemple le cas lorsque les composés comprimés sous forme de tablette présentent encore une certaine élasticité.
  • Selon un exemple de réalisation, les moyens de commande des poinçons (221 ; 321) comprennent une came de compaction (223 ; 323) ayant un chemin de came sur lequel les poinçons (221 ; 321) sont aptes à se déplacer, ce chemin de came ayant une trajectoire correspondant au moins partiellement à la trajectoire circulaire définie par le mouvement des matrices (210 ; 310). Comme indiqué plus haut, la compaction peut être finalisée en appliquant une force de compression finale sur le mélange de poudre confiné dans la matrice, et il peut être prévu pour ce faire un galet de compaction 224 agencée dans le chemin de came de la came de compaction 223, le galet de compaction étant par exemple monté sur vérin pour appliquer une force de compression spécifique.
  • L'ensemble de contrepression (23 ; 33) agencé du côté du plateau rotatif (21 ; 31) opposé au côté où sont agencés les poinçons (221 ; 321) a pour fonction de fermer les matrices (210 ; 310) lorsque la phase de compaction débute et notamment lorsque les poinçons (221 ; 321) de l'ensemble de poinçons (22 ; 32) pénètrent dans les matrices (210 ; 310) respectives. L'ensemble de contrepression est donc (23 ; 33) prévu pour alternativement fermer les matrices et créer avec le poinçon associé à la matrice un volume fermé de compaction.
  • Selon l'exemple de réalisation illustré sur les figures, l'ensemble de contrepression (23 ; 33) peut comprendre un plateau de compression (231 ; 331) monté de préférence de manière affleurante par rapport au plateau rotatif (21 ; 31) correspondant, en périphérie dudit plateau rotatif (21 ; 31) pour pouvoir recouvrir une ou plusieurs matrices (210 ; 310) adjacentes.
  • Le plateau de compression (231 ; 331) occupe un espace réduit par rapport au plateau rotatif (21 ; 31) puisqu'il n'est pas nécessaire qu'il vienne obturer toutes les matrices (210 ; 310) dudit plateau rotatif (21 ; 31), en particulier il occupe une surface réduite par rapport à la surface du plateau rotatif (21 ; 31).
  • En utilisation, le plateau de compression (231 ; 331) est monté sur un support (232 ; 333) qui est fixe par rapport au bâti 1, de sorte que le plateau de compression (231 ; 331) recouvre alternativement un certain nombre de matrices (210 ; 310) adjacentes du fait de la rotation du plateau rotatif (21 ; 31).
  • De préférence, l'ensemble de contrepression (23 ; 33) est toutefois amovible par rapport au bâti 1 de sorte à pouvoir dégager l'espace du côté du plateau rotatif (21 ; 31) où est positionné l'ensemble de contrepression (23 ; 33). Par exemple, comme illustré à la figure 7, il peut être monté en rotation sur le bâti 1 de manière à pouvoir être tourné afin de libérer la surface supérieure du plateau rotatif (21 ; 31), ce qui facilite en particulier le nettoyage du dispositif de presse comme expliqué plus loin.
  • De préférence, le plateau de compression (231 ; 331) est monté fou sur le support (232 ; 333) de manière à pouvoir tourner librement par rapport audit support (232 ; 333). Comme illustré sur les figures 3 et 5, le plateau de compression (231 ; 331) a par exemple une forme de disque ou cylindre et est monté en rotation par rapport au support (232 ; 333) par l'intermédiaire d'un arbre correspondant à l'axe de révolution disque ou cylindre. Le fait que le plateau de compression (231 ; 331) soit monté libre en rotation par rapport au support (232 ; 333) correspondant est avantageux en cela que la compaction est fluidifiée, évitant notamment toute résistance éventuelle créée au contact du mélange de poudre en compression.
  • La figure 5 illustre la coopération d'un poinçon 221 de l'ensemble de poinçon 22 avec le plateau de compression 231 de l'ensemble de contrepression 23 afin de former avec la matrice 210 le volume final (Vf) de compaction correspondant sensiblement au volume recherché pour la tablette en cours de production. On voit que selon cet exemple, le volume final (Vf) de compaction est atteint lorsque le poinçon 221 se trouve sur le galet de compaction 224 qui impartit la force de compaction finale au mélange de poudre utilisé pour former la tablette.
  • Selon un autre exemple de réalisation non illustré, l'ensemble de contrepression (23 ; 33) peut être formé également d'un ensemble de poinçons, dits poinçons de contrepression. De tels poinçons de contrepression sont alors agencés en regard des matrices du plateau rotatif et monté mobiles en translation coaxialement à la matrice correspondante et suivant le mouvement rotatif du plateau rotatif.
  • La structure et l'agencement d'un tel ensemble de poinçons de contrepression peut par exemple être similaire à structure et l'agencement de l'ensemble de poinçons (22 ; 32) décrit ci-dessus, en particulier pour l'utilisation d'un plateau d'entrainement et d'une came de compaction.
  • Chaque ensemble de compaction (2 ; 3) comprend en outre un système de distribution de poudre (24 ; 34) prévu pour remplir les matrices (210 ; 310).
  • De préférence, le système de distribution de poudre (24 ; 34) est positionné du même côté que l'ensemble de contrepression (23 ; 33) correspondant.
  • Le système de distribution de poudre (24 ; 34) est agencé en amont de l'ensemble de contrepression (23 ; 33) correspondant par rapport au sens de rotation du plateau rotatif (21 ; 31) associé. Ainsi, le système de distribution de poudre (24 ; 34) permet de remplir les matrices (210 ; 310) du plateau rotatif (21 ; 31) correspondant avec un mélange sous forme de poudre avant que la phase de compaction ne débute.
  • De préférence, le système de distribution de poudre (24 ; 34) est amovible par rapport au bâti 1 de sorte à pouvoir dégager l'espace du côté du plateau rotatif (21 ; 31) où il est positionné. Par exemple, comme illustré à la figure 7, il peut être retiré du bâti 1 afin de libérer la surface supérieure du plateau rotatif (21 ; 31), ce qui facilite en particulier le nettoyage du dispositif de presse comme expliqué plus loin.
  • Comme évoqué plus haut, le dispositif de presse proposé présente la particularité d'avoir deux ensembles de compaction (2 ; 3) distincts montés sur un même bâti 1 et prévus pour fonctionner indépendamment l'un de l'autre.
  • Outre la structure générale possible décrite ci-dessus pour chacun de ces ensembles de compaction (2 ; 3), il est prévu que chacun des ensembles de compaction (2 ; 3) aient une unique sortie (211 ; 311) de tablettes, c'est-à-dire que le cycle de compaction incluant le remplissage des matrices avec le mélange de poudre, la compaction en tant que telle et l'extraction de la tablette formée est réalisé sur les 360 degrés du plateau rotatif (21 ; 31) de l'ensemble de compaction (2 ; 3) correspondant.
  • L'agencement et le positionnement relatif de ces deux ensembles de compaction (2 ; 3) sont prévus pour que les sorties (211 ; 311) des deux ensembles de compaction (2 ; 3) soient positionnées du même côté par rapport au bâti 1, c'est-à-dire du même côté par rapport à un plan vertical du bâti 1, notamment du côté d'un des bords latéraux du bâti 1.
  • Les deux ensembles de compaction (2 ; 3) sont notamment montés l'un à côté de l'autre sur le bâti 1, de manière adjacente.
  • En particulier, les plateaux rotatifs (21 ; 31) des deux ensembles de compaction (2 ; 3) sont montés adjacents l'un par rapport à l'autre et configurés pour tourner dans des sens de rotation opposés comme cela est illustré à la figure 3.
  • Les plateaux rotatifs (21 ; 31) des deux ensembles de compaction (2 ; 3) sont de préférence directement adjacents, c'est-à-dire qu'il n'y a aucun élément intermédiaire placé entre les deux plateaux rotatifs (21 ; 31). En particulier, il n'y a aucun plateau intermédiaire ou système intermédiaire qui relierait d'une façon ou d'une autre les deux plateaux rotatifs (21 ; 31).
  • De préférence et comme illustré sur les figures 1 et 2, les plateaux rotatifs (21 ; 31) des deux ensembles de compaction (2 ; 3) sont agencés sur un même plan dans le bâti 1, ce plan correspondant au plan des plateaux rotatifs (21 ; 31).
  • De préférence et comme illustré sur les figures 1 et 2, les plateaux rotatifs (21 ; 31) des deux ensembles de compaction (2 ; 3) sont identiques, et ont en particulier le même diamètre et le même nombre de matrices.
  • De préférence encore, les deux ensembles de compaction (2 ; 3) sont identiques et sont montés de façon sensiblement symétrique l'un par rapport à l'autre sur le bâti 1.
  • Comme indiqué plus haut, les plateaux rotatifs (21 ; 31) des deux ensembles de compaction (2 ; 3) peuvent être configurés pour tourner de façon synchrone, afin d'avoir des cycles de compaction en phase où les tablettes produites par les deux ensembles de compaction sortent en même temps, ou en décalage de phase où les tablettes produites par les deux ensembles de compaction sortent de manière alternée.
  • De préférence, les points de sorties (211 ; 311) des deux ensembles de compaction (2 ; 3) sont positionnées en regard l'un de l'autre.
  • Comme illustré à la figure 3, les points de sorties (211 ; 311) des deux ensembles de compaction (2 ; 3) sont de préférence positionnés au niveau où la distance entre les plateaux rotatifs (21 ; 31) est la plus courte dans le plan desdits plateaux rotatifs (21 ; 31).
  • Le fait que chacun des deux ensembles de compaction (2 ; 3) ait une unique sortie (211 ; 311) et que ces sorties (211 ; 311) soient positionnées du même côté du bâti 1, et de préférence l'une à côté de l'autre, c'est-à-dire de manière adjacente, permet de simplifier le dispositif de presse puisqu'il n'est pas nécessaire de prévoir un système spécifique de convoyage pour ramener les tablettes produites en un même point.
  • En effet, l'agencement des deux ensembles de compaction (2 ; 3) fait que les tablettes sortent directement sensiblement au même point. Ceci est particulièrement avantageux car l'utilisation de systèmes de convoyage des tablettes entraine des manipulations des tablettes ce qui a tendance à les abimer et donc à en dégrader la qualité.
  • En outre, les tablettes sont directement sur la bonne face et dans le bon entraxe en vue de post-traitement, notamment lorsque les tablettes doivent ensuite être emballées. Avoir des sorties distantes l'une de l'autre ne permettrait pas d'avoir ces orientations définies et il serait donc nécessaire qu'un équipement soit prévu pour manipuler les tablettes et les positionner correctement en vue de l'emballage, lesquelles manipulations pouvant dégrader la qualité des tablettes.
  • Au niveau des sorties (211 ; 311) des deux ensembles de compaction (2 ; 3) il peut par exemple être prévu un dispositif d'extraction (25 ; 35) des tablettes, fonctionnement de préférence par gravité, permettant de guider les tablettes fabriquées par chacun des deux ensembles de compaction (2 ; 3) depuis leur sortie respective et vers une même zone d'extraction.
  • Sur les figures 1 à 3, il est illustré des dispositifs d'extraction (25 ; 35) distincts et maintenant les tablettes sur deux voies ce qui peut être avantageux en fonction des configurations des équipements de post-traitement, notamment l'emballeuse. Il pourrait toutefois être envisagé des dispositifs d'extraction (25 ; 35) configurés pour faire converger les tablettes vers une seule voie.
  • Le dispositif de presse proposé permet donc de doubler la capacité de production grâce à l'utilisation de deux ensembles de compaction en parallèle tout en offrant un agencement simple et sans équipement supplémentaire, et par voie de conséquence également peu encombrant ce qui est très avantageux de nos jours où les problématiques de gestion et gain de l'espace sont omniprésentes.
  • Un des avantages du dispositif de presse proposé est qu'il permet en outre de tourner plus lentement qu'une presse ayant un unique ensemble de compaction, tout en assurant une cadence de production identique.
  • Ainsi, le dispositif de presse proposé permet de produire à pleine capacité dans tous les cas de figures, y compris pour certains mélanges de poudre spécifiques qui nécessitent des temps de remplissages et/ou de compressions et/ou de temps de maintien de compaction plus longs. Le fait de réduire la vitesse de rotation de la tourelle réduit la vitesse tangentielle et augmente les temps d'action des différentes fonctions du dispositif de presse (les fonctions représentant des secteurs angulaires du plateau rotatif), ce qui est particulièrement avantageux.
  • Le dispositif de presse proposé présente en outre des avantages en termes d'encombrement. En effet, outre le fait qu'il n'est pas nécessaire de prévoir des équipements complémentaires pour la manipulation et/ou le recentrage des tablettes, la configuration proposée permet d'avoir un nombre de postes par ensemble de compaction (équivalent au nombre de matrices par tourelle) plus réduit par rapport à une presse avec un unique ensemble de compaction et deux sorties par exemple qui est plus large et comprend un nombre de postes important. Les diamètres des plateaux rotatifs du dispositif de presse proposé sont donc réduits et l'encombrement général est également réduit.
  • En outre, le dispositif de presse proposé comprend de préférence une armoire électrique 4 positionnée dans le bâti 1 et configurée pour alimenter les deux ensembles de compaction (2 ; 3). Ainsi, il n'est selon cette configuration pas nécessaire d'avoir une armoire électrique indépendante qui est encombrante et utilise de l'espace au sol, et peu pratique lorsqu'il faut manipuler le dispositif de presse dans l'atelier de production.
  • Un autre avantage du dispositif de presse proposé est qu'il est possible avec un seul dispositif de presse de fabriquer en parallèle des tablettes selon deux compositions différentes. Pour ce faire, il suffit de remplir chaque système de distribution de poudre (24 ; 34) d'un mélange de poudre différent, de sorte que les tablettes formées par les deux ensembles de compaction auront des compositions différentes.
  • Encore un avantage est qu'il est possible de créer avec le même dispositif de presse des tablettes ayant aussi possiblement des formes différentes. En effet, les poinçons 221 de l'ensemble de poinçons 22 et/ou l'ensemble de contrepression 23 du premier système de compaction 2 peuvent avoir des surfaces actives de compaction ayant des formes différentes des surfaces actives de compaction des poinçons 321 de l'ensemble de poinçons 32 et/ou de l'ensemble de contrepression 33 du deuxième système de compaction 3, de sorte que les tablettes formées par les premier et deuxième ensembles de compaction auront dans ce cas des formes différentes.
  • Le montage et démontage du dispositif de presse est relativement simple, ce qui est avantageux si une pièce doit être changée par exemple. Comme illustré à la figure 6, les pièces positionnées en dessous du plateau rotatif (21 ; 31) peuvent être positionnées sur le bâti 1 grâce aux plots de positionnement et/ou axe d'entrainement prévus pour le fonctionnement des plateaux rotatifs. La figure 7 illustrent positionnement des pièces positionnées au-dessus du plateau rotatif (21 ; 31) qui sont également facilement mis en place par des éléments détrompeurs prévus à cet effet.
  • Comme indiqué plus haut, le dispositif de presse proposé a l'avantage de permettre un nettoyage plus simple de la presse, notamment de la partie supérieure, c'est-à-dire au-dessus des plateaux rotatifs (21 ; 31), qui est au contact de la poudre. En effet, comme illustré à la figure 8, on voit qu'il est très facile de dégager l'espace supérieur des plateaux rotatifs (21 ; 31) en retirer les ensembles de contrepression (23 ; 33) ainsi que les systèmes de distribution de poudre (24 ; 34).
  • Nous allons maintenant décrire un exemple de réalisation plus spécifique comparé aux systèmes que l'on peut trouver dans le commerce.
  • La presse, appelée Presse 1, utilisée dans l'exemple comparatif ci-dessous correspond à une presse à simple tourelle et unique sortie.
  • La presse, appelée Presse 2, utilisée dans l'exemple comparatif ci-dessous correspond à une presse à simple tourelle et double sorties, les sorties étant agencés à 180 degrés l'une de l'autre au niveau de la tourelle.
  • La presse, appelée Presse 3, utilisée dans l'exemple comparatif ci-dessous correspond au dispositif de presse proposé par la demanderesse, et correspondant à l'exemple illustré aux figures annexées.
  • Les tests ont été effectués avec le même mélange de poudre prévu pour former des tablettes de bouillon. Les dispositifs de presse ont été configurés pour obtenir des tablettes ayant la même forme avec les mêmes dimensions.
  • Le tableau ci-dessous expose les caractéristiques principales des dispositifs de presse testés et donne les résultats en termes de vitesse tangentielle et de temps de maintien en compression (correspondant au temps de maintien au niveau du galet de compression notamment) pour assurer une cadence de production fixée à 1600 tablettes par minute. [Table 1]
    Dispositif de presse Presse 1 Presse 2 Presse 3
    Nombre de matrices par tourelle 38 43 24
    Diamètre du plat (P) du porte poinçon (mm) 28,6 28,6 28,6
    Diamètre de circulation (D) de la tourelle (mm) 680 840 440
    Dimension au sol du dispositif de presse 1300x1200 1500x1500 1500x1300
    Dimension au sol du dispositif électrique 1600x800 1600x800 0
    Nombre d'empreinte(s) par poinçon 1 1 1
    Nombre de sortie(s) par tourelle 1 2 1
    Nombre de tourelle(s) 1 1 2
    Cadence (nombre de tablettes produites par minute) 1600 1600 1600
    Vitesse de rotation du plateau rotatif (tours/min) 42,11 18,60 33,33
    Vitesse tangentielle correspondante (mm/s) 1499,146 818,275 767,945
    Temps de maintien lors de la compression (s) 0,019 0,035 0,037
  • Comme on l'a évoqué plus haut, il est très intéressant d'avoir un dispositif de presse pouvant fonctionner à vitesse réduite afin de pouvoir être utilisée pour un grand nombre de mélanges de poudre, quelles que soient les caractéristiques de compression, tout en assurant une cadence industrielle donnée, fixée pour l'exemple à 1600 tablettes par minute. A cet égard, on constate que la Presse 2 peut avoir une vitesse tangentielle substantiellement réduite par rapport à la Presse 1.
  • La Presse 2 permet en outre d'assurer un temps de maintien de la compression allongé, ce qui peut dans certains cas permettre de conférer des propriétés mécaniques accrues aux tablettes, en fonction de la composition du mélange de poudre notamment.
  • La Presse 2 a toutefois un inconvénient majeur par rapport à la Presse 1 en termes d'encombrement puisqu'elle occupe un espace au sol beaucoup plus important. En outre, les deux sorties prévues sur la Presse 2 sont agencées à 180 degrés l'une de l'autre, imposant l'utilisation d'équipements annexes permettant de recentrer les tablettes sur un seul côté, ce qui vient encore augmenter l'encombrement du dispositif de presse. Rappelons également qu'un tel équipement peut en outre abimer les tablettes du fait des manipulations qui en sont faites.
  • Comme il ressort du tableau ci-dessus, la Presse 3 qui correspond au dispositif de presse proposé dans ce document permet de présenter tous les avantages des Presse 1 et Presse 2 sans en présenter les inconvénients, voire même d'avoir des performances améliorées par rapport à ces deux presses de référence.
  • En particulier, il ressort que la vitesse tangentielle de la Presse 3 peut être fortement réduite par rapport à celle de la Presse 1, mais également par rapport à la vitesse tangentielle de la Presse 2 qui était déjà relativement réduite.
  • En outre, il ressort que le temps de maintien en compression de la Presse 3 est sensiblement plus long par rapport à celui réalisé par la Presse 1. Le temps de maintien en compression de la Presse 3 est aussi plus long que celui de la Presse 2, ce qui est encore un avantage certain pour pouvoir le cas échéant améliorer les propriétés mécaniques des tablettes.
  • Enfin, il ressort que la Presse 3 présente un encombrement fortement réduit par rapport à la Presse 1 et à la Presse 2, qui est dû à l'agencement général du dispositif de presse mais aussi au fait que le dispositif d'alimentation électrique est intégré dans la Presse 3 alors qu'il est déporté pour la Presse 1 et la Presse 2. Il convient par ailleurs de noter que la Presse 3 présente l'avantage de permettre directement une extraction des tablettes en une zone spécifique de la presse, sans nécessité d'équipement complémentaire. Cela présente en outre l'avantage que les tablettes ne subissent aucune manipulation et donc pas de risque de détérioration par un tel équipement.
  • Il ressort donc de ces essais comparatifs que, pour une cadence identique, c'est-à-dire pour un nombre donné de tablettes fabriquées à la minute, le dispositif de presse proposé ayant deux ensembles de compaction peut tourner plus lentement, peut offrir un temps de compaction plus élevé, et offre en outre un encombrement plus restreint. La qualité des tablettes est en outre améliorée du fait que leur manipulation est réduite.
  • Comme on l'a indiqué plus haut, le dispositif proposé permet en outre d'offrir une plus grande flexibilité de production puisqu'il est possible de produire en parallèle, avec un seul et unique dispositif de presse, des tablettes ayant des formes et/ou des compositions différentes.

Claims (13)

  1. Dispositif de presse pour fabriquer des tablettes compactées à partir d'au moins un mélange sous forme de poudre, caractérisé en ce qu'il comprend un bâti (1) sur lequel sont montés un premier ensemble de compaction (2) et un deuxième ensemble de compaction (3) distinct du premier ensemble de compaction (2), les premier et deuxième ensembles de compaction (2 ; 3) ayant chacun
    - un plateau rotatif (21 ; 31) ayant plusieurs matrices (210 ; 310) destinées chacune à recevoir le mélange, les matrices (210 ; 310) étant agencées en périphérie dudit plateau rotatif (21 ; 31) ;
    - un système de compaction comprenant un ensemble de poinçons (22 ; 32) agencés d'un côté du plateau rotatif (21 ; 31), chaque poinçon étant agencé en regard d'une des matrices (210 ; 310) du plateau rotatif (21 ; 31) et monté mobile en translation coaxialement à la matrice (210 ; 310) correspondante et suivant le mouvement rotatif du plateau rotatif (21 ; 31), le système de compaction comprenant en outre un ensemble de contrepression (23 ; 33) agencé du côté du plateau rotatif (21 ; 31) opposé au côté où sont agencés les poinçons, l'ensemble de contrepression (23 ; 33) étant prévu pour alternativement fermer les matrices (210 ; 310) et créer avec le poinçon associé à la matrice (210 ; 310) un volume fermé de compaction ;
    dans lequel les plateaux rotatifs (21 ; 31) des premier et deuxième ensembles de compaction (2 ; 3) sont montés adjacents et configurés pour tourner dans des sens de rotation opposés, les premier et deuxième ensembles de compaction (2 ; 3) ayant chacun une unique sortie (211 ; 311) de tablettes, les sorties (211 ; 311) des premier et deuxième ensembles de compaction (2 ; 3) étant positionnées en regard l'une de l'autre.
  2. Dispositif de presse selon la revendication 1, dans lequel les sorties (211 ; 311) des premier et deuxième ensembles de compaction (2 ; 3) sont positionnées à un point respectif des plateaux rotatifs (21 ; 31) où la distance entre les plateaux rotatifs (21 ; 31) est la plus petite.
  3. Dispositif de presse selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, dans lequel les plateaux rotatifs (21 ; 31) des premier et deuxième ensembles de compaction (2 ; 3) sont identiques, et sont de préférence configurés pour tourner de façon synchrone.
  4. Dispositif de presse selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel les plateaux rotatifs (21 ; 31) des premier et deuxième ensembles de compaction (2 ; 3) sont agencés sur un même plan dans le bâti (1).
  5. Dispositif de presse selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel l'ensemble de contrepression (23 ; 33) de chacun des premier et deuxième ensembles de compaction (2 ; 3) comprend un plateau de compression (231 ; 331) monté de manière affleurante par rapport au plateau rotatif (21 ; 31) correspondant.
  6. Dispositif de presse selon la revendication 5, dans lequel le plateau de compression (231 ; 331) de chacun des premier et deuxième ensembles de compaction (2 ; 3) est amovible par rapport au bâti (1) de sorte à pouvoir dégager l'espace du côté du plateau rotatif (21 ; 31) où est positionné l'ensemble de contrepression (23 ; 33).
  7. Dispositif de presse selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel l'ensemble de contrepression (23 ; 33) de chacun des premier et deuxième ensembles de compaction (2 ; 3) comprend un ensemble de poinçons de contrepression, chaque poinçon de contrepression étant agencé en regard d'une des matrices (210 ; 310) du plateau rotatif (21 ; 31) et monté mobile en translation coaxialement à la matrice (210 ; 310) correspondante et suivant le mouvement rotatif du plateau rotatif (21 ; 31).
  8. Dispositif de presse selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, comprenant un dispositif d'extraction (25 ; 35) des tablettes par gravité permettant de guider les tablettes fabriquées par les premier et deuxième ensembles de compaction (2 ; 3) depuis leur sortie (211 ; 311) respective et vers une même zone d'extraction.
  9. Dispositif de presse selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, dans lequel chacun des premier et deuxième ensembles de compaction (2 ; 3) comprend un système de distribution de poudre (24 ; 34) positionné du même côté que l'ensemble de contrepression (23 ; 33) correspondant, en amont de l'ensemble de contrepression (23 ; 33) correspondant par rapport au sens de rotation du plateau rotatif (21 ; 31) correspondant, chaque système de distribution de poudre (24 ; 34) étant prévu pour remplir les matrices (210 ; 310) du plateau rotatif (21 ; 31) correspondant avec un mélange sous forme de poudre.
  10. Dispositif de presse selon la revendication 9, dans lequel chaque système de distribution de poudre (24 ; 34) est rempli d'un mélange sous forme de poudre différent, de sorte que les tablettes formées par les premier et deuxième ensembles de compaction (2 ; 3) ont des compositions différentes.
  11. Dispositif de presse selon l'une quelconque des revendications 9 et 10, dans lequel chaque système de distribution de poudre (24 ; 34) est monté de manière amovible de sorte à pouvoir dégager l'espace du côté du plateau rotatif (21 ; 31) où est positionné l'ensemble de contrepression (23 ; 33).
  12. Dispositif de presse selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, dans lequel les poinçons de l'ensemble de poinçons (22 ; 32) et/ou l'ensemble de contrepression (23 ; 33) du premier système de compaction ont des surfaces actives de compaction ayant des formes différentes des surfaces actives de compaction des poinçons de l'ensemble de poinçons (22 ; 32) et/ou de l'ensemble de contrepression (23 ; 33) du deuxième système de compaction, de sorte que les tablettes formées par les premier et deuxième ensembles de compaction (2 ; 3) ont des formes différentes.
  13. Dispositif de presse selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, comprenant en outre une armoire électrique positionnée sur le bâti (1) et configurée pour alimenter les premier et deuxième ensembles de compaction (2 ; 3).
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