CH439698A

CH439698A - Procédé de fabrication d'un objet moulé creux et appareil pour la mise en oeuvre de ce procédé

Info

Publication number: CH439698A
Application number: CH213166A
Authority: CH
Inventors: Paul Engel Thomas
Original assignee: Phillips Petroleum Co
Priority date: 1965-02-15
Filing date: 1966-02-15
Publication date: 1967-07-15
Also published as: US3479424A; SE317183B; FR1467642A; NL6601838A; ES322608A1; BE676418A; GB1086824A

Description


  
 



   Procédé de fabrication d'un objet moulé creux et appareil pour la mise en oeuvre de ce procédé
 La présente invention est relative à la production,   de manière e satisfaisante et à prix relativement bas,    d'objets creux en matière moulable et a pour objets un procédé de fabrication d'objets de taille relativement grande comme, par exemple, des caisses, des bassins et des coffrets pour récepteurs de télévision, ainsi qu'un appareil pour sa mise en oeuvre.



   La présente invention a pour objet un procédé de fabrication d'un objet moulé creux en matière moulable caractérisé en ce qu'on place une feuille de matière moulable à l'état plastique entre un élément formant noyau et un élément conformateur présentant des parties articulées les unes aux autres et repliables les unes par rapport aux autres pour entourer l'élément formant noyau,

   en ce qu'on déplace   lesdites    parties articulées pour les mettre dans la position où elles sont repliées en vue de plier la feuille de matière thermoplastique pour lui donner la forme de l'élément formant noyau de façon que l'excès de matière qui n'est pas supporté par lesdites parties articulées s forme des plis s'étendant vers l'extérieur entre les bords adjacents desdites parties articulées en ce qu'on met en contact les parties de la feuille qui sont supportées par lesdites parties articulées, en ce qu'on les joint les uns aux autres en ce qu'on laisse durcir la matière et en ce qu on découpe lesdits plis s'étendant vers l'extérieur.



   La présente invention a aussi pour objet un appareil pour la mise en oeuvre du procédé, caractérisé en ce qu'il comprend un élément formant noyau, un élément conformateur présentant des parties articulées les unes aux autres de manière à tre mobiles d'une position où l'élément conformateur est ouvert et étalé à une position où cet élément est fermé, position dans laquelle ces parties articulées entourent l'élément formant noyau, des moyens pour amener une feuille de matière thermoplastique entre   l'élément    formant noyau et l'élément con formateur, quand ce dernier est dans la position où il est ouvert et étalé,

   et des moyens pour déplacer ledit élément conformateur pour le mettre dans la position de fermeture avec une feuille de matière thermoplastique placée de façon que ladite feuille soit appliquée sur   I'alément    formant noyau à la manière d'une enveloppe partielle.



   La présente invention est décrite ci-après avec référence aux dessins schématiques suivants dans lesquels:
 La fig. 1 est une vue en perspective montrant une étape dans la fabrication d'un récipient rectangulaire tel qu'une caisse par une mise en oeuvre du procédé suivant la présente invention.



   La fig. 2 montre une étape ultérieure dans cette production.



   La fig. 3 est une élévation latérale d'un appareil pour la mise en oeuvre de ce procédé au stade initial de formage d'un article.



   Les fig. 4 et 5 sont des élévations latérales semblables à la fig. 3, montrant des stades ultérieurs de formation de l'article.



   La fig. 6 montre des moyens de pliage de l'élément conformateur montré aux fig. 3 à 5.



   La fig. 7 montre un élément formant noyau et un élément conformateur pour former un objet moulé creux hémisphérique, et
 la fig. 8 montre un élément formant noyau et un élément conformateur pourvus de moyens pour former des découpures dans les parois   d'un    objet moulé produit   tà    l'aide de ces éléments.



   Aux fig. 1 et 2, un élément formant noyau 10 de forme   rectangulaire    est utilisé combiné à un élément conformateur 11 comprenant une partie 12 centrale rectangulaire et plane aux dimensions légèrement plus grandes qu'un côté, le côté de dessous sur le dessin, de l'élément conformateur et quatre autres parties 13, 14, 15 et 16 dont chacune est articulée à un bord de la partie 12 et ces parties 13, 14, 15 et 16 sont faites  pour tre   parallèles    aux quatre côtés verticaux de l'élément formant noyau 10 et à une faible distance de ceux-ci quand elles sont pliées vers le haut à angle droit par rapport à la partie 12. La longueur des parties 13 à 16 est telle que dans leur position où elles sont pliées, il y ait de légers intervalles entre leurs bords adjacents.



   Dans la position montrée à la fig. 1, l'élément conformateur 11 est étendu à plat en étant ouvert et est à une certaine distance de l'élément formant noyau 10.



  Pour produire une caisse, on place une   feuille    de matière thermoplastique à l'état chaud et plastique sur l'élément conformateur   1 1    de façon à recouvrir entièrement celui-ci tel qu'indiqué en traits interrompus mixtes en 17 à la fig. 1, on met ensemble l'élément formant noyau et l'élément conformateur de manière à exercer une pression sur la partie centrale de la feuille, on replie les parties 13 à 16 de l'élément conformateur contre les côtés de l'élément formant noyau et on les presse contre ledits côtés faisant ainsi en sorte que la feuille 17 soit appliquée comme une enveloppe partielle autour de l'élément formant noyau et pressée contre celui-ci comme montré à la fig. 2.

   L'excès de matière thermoplastique aux angles de la feuille forme des plis 18 s'étendant vers l'extérieur qui sont pressés fermement les uns contre les autres entre les   bords desparties    13 à 16 de   l'été    ment conformateur et adhèrent ensemble en raison de leur état plastique pour former des joints permanents aux coins de la caisse.



   On laisse ensuite durcir la matière thermoplastique, on coupe les plis 18 et on enlève l'objet moulé fini de l'élément conformateur et du noyau. Une pression relativement légère suffit.



   La feuille de matière thermoplastique est de préférence sous forme expansée ou cellulaire, un agent moussant ayant été mélangé avec elle durant la plastification et ladite feuille est de préférence produite par extrusion.



   On peut utiliser une feuille de matière thermoplas  tique    qui n'est pas expansée et ladite matière, qu'elle soit expansée ou non, peut tre par exemple du polyéthylène.



   Aux fig. 3 à 5 du dessin, on montre une machine extrudeuse capable de produire une feuille continue de matière thermoplastique, cette machine étant désignée par la notation de référence 19 et la matière extrudée passe sur une série de rouleaux Ide support comprenant un premier rouleau 21 entraîné continuellement à une vitesse déterminée au préalable, un deuxième rouleau 22 qui peut tre entraîné soit à la moitié de la vitesse, soit à une fois et demie la vitesse du rouleau 21, et un troisième rouleau 23 qui est entraîné par intermittence à deux fois la vitesse du rouleau 21. Le deuxième rouleau 22 est monté en dessous et à mi-chemin entre les rouleaux 21 et 23, lesquels sont montés tous les deux au mme niveau.



   Une table ou console pivotante 24 est montée de manière à tourner à un de ces bords autour d'un axe fixe en 25 et supporte l'élément conformateur 11, la table pouvant tre déplacée d'une position où elle pend vers le bas, montrée à la fig. 3, a une position horizontale montrée aux fig. 4 et 5, le pivot 25 étant placé de façon que, quand la table 24 est verticale, la feuille de matière thermoplastique descendant du rouleau 23 se trouve contre la surface de l'élément conformateur.



   On a prévu un couteau 26 pour couper des morceaux de la feuille qui ont été amenés sur la table.



  L'élément formant noyau 10 est monté pour se déplacer verticalement dans une position telle qu'il se   trouve    visà-vis de la partie centrale de l'élément conformateur, quand la table est dans sa position horizontale.



     Un    moyen comme un dispositif hydraulique 27 à piston et à cylindre et à fluide sous pression est prévu pour déplacer la table 24 d'une position à une autre et on peut prévoir des dispositifs similaires (non représen  tés) pour lever et pour abaisser l'élément formant t noyau    10 et pour actionner le couteau 26.



   Les parties 13 à 16 de l'élément conformateur peuvent tre   déplacées    par rapport à la partie centrale pour appliquer la feuille 17 à la manière d'une enveloppe partielle autour de l'élément formant noyau 10 par n'importe quel moyen approprié. Par exemple, comme mon  tré    à la fig. 6, une paire de parties opposées 13 et 15 peuvent comporter à proximité de leurs pivots des bras 28 s'étendant vers l'extérieur et fixés à elles et des dispositifs hydrauliques 29-à piston et à cylindre et à fluide sous pression peuvent tre montés entre lesdits bras 28 et un point d'ancrage fixe 31 en dessous de la partie centrale 12. Les parties 13 et 15 peuvent alors tre mises dans la position où elles sont pliées par   applioation    de fluide sous pression de manière à étendre les dispositifs 29.

   Un dispositif semblable de bras et d'appareils à piston et à cylindre est prévu pour les parties 14 et 16 de l'élément conformateur.



     L'élément    conformateur et l'élément formant noyau peuvent tre faits pour former des objets moulés de forme autre que rectangulaire et peuvent   comporter    plus ou moins que les cinq parties   montrées    aux fig.



  1 et 2. En outre, les parties de l'élément conformateur ne doivent pas tre rectangulaires mais peuvent par exemple augmenter en largeur vers leurs côtés qui définissent les bords supérieurs Ide l'objet moulé, de façon que ce dernier soit plus large à son sommet qu'à sa base. Les parties de l'élément conformateur et les surfaces de l'élément formant noyau avec lesquels elles coopèrent ne doivent pas tre planes mais peuvent tre courbes de manière à donner à l'objet moulé des parois courbes.

   Par exemple, comme montré à la fig. 7, on peut prévoir un élément formant noyau 32 en forme d'hémisphère et l'élément conformateur 33 peut consister en parties 34 qui ont la forme de 2/4 de sphère, ces parties étant articulées entre elles en 35 le long d'une tangente à un grand cercle contenant leurs bords qui se   rencontrent.    Lesdites parties 34 sont reliées en 35 par un pivot à un montant 36 qui se dresse à partir d'une table 37 articulée correspondant à la table 24 mais décalée par rapport à l'axe du pivot 38 autour duquel elle tourne si bien que, quand elle est en position verticale et quand l'élément conformateur est ouvert, lesdites panties 34 se trouvent entièrement d'un côté du plan dans lequel la feuille 17 descend du rouleau 23 (fig. 3, 4 et 5).



   Dans ce cas, la feuille 17 est évidemment quelque peu étirée durant le moulage mais l'étirement ne suffit pas matériellement pour affecter l'épaisseur des parois de   Objet    moulé fini.



   La fig. 8 montre un procédé de production de découpures dans les parois d'un objet moulé produit par une mise en   oeuvre    du procédé suivant la présente invention. Dans l'arrangement illustré, l'article à produire est une caisse et des découpes doivent tre formées dans ses parois terminales pour servir de poignées. Les parties 39 et 40 de l'élément conformateur 41 qui coopèrent avec les extrémités de l'élément formant noyau 42 comportent sur leurs faces qui se trouvent vis-à-vis des  
 faces terminales de l'élément formant noyau, quand l'élément conformateur est plié, des lames 43 coupantes et saillantes présentant la forme de la découpure voulue. La profondeur desdites lames est légèrement inférieure à l'espacement final à laisser entre les surfaces de l'élément formant noyau et de l'élément conformateur.



   Dans les surfaces terminales de l'élément formant noyau sont logées ou noyées des bandes métalliques 44 de façon que celles-ci viennent   visXà-vis    desdites lames 43, chacune desdites bandes 44 formant une boucle avec un faible intervalle en 45 tandis que ses extrémités, à des côtés opposés de l'intervalle, sont connectées par des conducteurs appropriés désignés par la notation de référence 46 à une source d'énergie électrique commandée par un commutateur 47.



   Quand l'élément conformateur est replié pour former une caisse, les lames 43 coupent pratiquement à travers la feuille de matière thermoplastique et quand le pliage est achevé, un courant électrique passe à travers les bandes 44 pendant un bref instant, chauffant les bandes et fondant la mince couche de matière qui reste sous les lames, de façon que les parties   découpées    soient complètement séparées et s'enlèvent facilement quand on enlève la caisse de l'élément formant noyau.



  Il est clair que si on le désire, les lames 43 peuvent tre montées sur l'élément formant noyau   tandis    que les bandes métalliques 44 peuvent tre montées sur   l'été      ment    conformateur.

Claims

REVENDICATION I Procédé. de fabrication d'un objet moulé creux en matière moulable, caractérisé en ce qu'on place une feuille de matière moulable à l'état plastique entre un élément formant noyau et un élément conformateur ayant des parties articulées les unes aux autres et repliables pour embrasser l'élément formant noyau, en ce qu'on déplace les parties articulées pour les mettre dans la position où elles sont repliées de manière à plier la feuille pour lui donner la forme de l'élément formant noyau de façon que l'excès de matière qui n'est pas supportée par les parties articulées forme des plis s'étendant vers l'extérieur entre les bords adjacents desdites parties articulées, en ce qu'on met en contact les parties de la feuille qui sont supportées par lesdites parties articulées, en ce qu'on les joint les unes aux autres,

en ce qu'on laisse durcir la matière et en ce qu'on découpe lesdits plis s'étendant vers l'extérieur.

SOUS-REVENDICATIONS 1. Procédé suivant la revendication I, caractérisé en ce qu'on utilise une matière moulable qui contient un moyen ou agent d'expansion de façon que I'objet moulé creux ait une structure cellulaire.

2. Procédé suivant la revendication I, caractérisé en ce qu'on forme au moins une découpure dans la feuille durant l'opération de moulage.

3. Procédé suivant la sous-revendication 2, caractérisé en ce que la découpure est formée par séparation partielle d'une partie de la feuille au moyen d'un bord coupant ayant une profondeur légèrement inférieure à l'épaisseur finale de la paroi de l'objet moulé et en ce qu'on complète la découpure par passage d'un courant électrique à travers une boucle métallique épou- sant le contour du bord coupant et venant en contact avec le côté de la paroi de l'objet moulé à distance du bord coupant.

REVENDICATION II Appareil pour la mise en oeuvre du procédé suivant la revendication I, caractérisé en ce qu'il comprend un élément formant noyau, un élément conformateur présentant des parties articulées les unes aux autres et déplaçables d'une position où elles sont étalées et ouvertes à une position où elles sont pliées et entourent l'élément formant noyau et des moyens pour déplacer ledit élément conformateur pour le mettre dans la position où il est plié avec une feuille de matière moulable placée entre l'élément formant noyau et l'élément conformateur et pour appliquer une pression à la feuille de manière à appliquer celle-ci sur l'élément formant noyau à la manière d'une enveloppe partielle.

SOUS -REVENDICATIONS 4. Appareil suivant la revendication II, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens pour amener la feuille entre l'élément formant noyau et l'élément t conforma- teur.

5. Appareil suivant la sous-revendication 4, caractérisé en ce que les moyens pour amener la feuille comprennent un premier rouleau entraîné continuellement et recevant la feuille provenant d'une extrudeuse, un deuxième rouleau entraîné par intermittence, amenant la feuille extrudée entre l'élément conformateur et l'élément formant noyau, et un rouleau de support disposé entre ledit premier et ledit second rouleau en vue de supporter une partie de ladite feuille formant une bou cle entre ledit t premier et ledit deuxième rouleau, ledit rouleau de support pouvant tre entraîné à des vitesses qui sont en relation telle avec la vitesse du premier et celle du deuxième rouleau que la boucle est distribuée également. des deux côtés dudit rouleau de support.

6. Appareil suivant la revendication II, caractérisé en ce qu'au moins un couteau est placé sur au moins l'un des éléments, conformateur et formant noyau, le couteau étant placé pour couper sensiblement à travers la feuille quand ledit élément conformateur se trouve dans la position où il est plié, et une boucle métallique correspondant à la forme du couteau, la boucle étant faite pour recevoir une impulsion de courant électrique quand l'élément conformateur est fermé pour faire fondre la feuille et achever la séparation de la partie découpée.

7. Appareil suivant la sous-revendication 4, caractérisé en ce que l'élément conformateur est déplaçable d'une position verticale à une position horizontale, la feuille de matière moulable étant amenée vers le bas dans une position où elle recouvre l'élément confor mateur en position n verticale, entre l'élément confor- mateur et l'élément formant noyau.