FR2525957A2 - Foamed polyurethane bored pressure medium adaptor blocks - produced in multi-impression mould with mould pins used as inserts - Google Patents
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Abstract
Description
Dispositif et procédé pour former des blocs adaptateurs présentant des canaux de fluides sous pression et procédé de fabrication du dispositif"
L'invention concerne un procédé pour la fabrication de blocs adaptateurs présentant des canaux de passage de fluide sous pression qui présentent des canaux superficiels n'étendant dans une surface du bloc et des perçages de liaison s'étendant perpendiculairement à cette surface, procédé dans lequel on fait mousser et solidifier une matière pour mousse A peau intégrée dans un ioule négatif du bloc adaptateur et, après le durcissement de la mousse à peau inté gre, on usine par surfaçage 'oanique, la surface de rac cerdesent du bloc adaptateur qui présente les canaux super- ficiels et la surface de raccordement du bloc adaptateur qui est à l'opposé de cette première surface. L'invention concerne par ailleurs la configuration avantageuse du rou- le de moussage, c'est-à-dire d'un dispositif qui est parti culièrement bien approprie pour la aise en oeuvre du procé- dé précité.Ce moule est composé d'une première partie terminale de moule qui porte des empreintes négatives pour les canaux superficiels du bloc adaptateur1 d'une deuxiè- me partie terminale de moule qui porte des logements récepteurs pour des noyaux représentant les négatif des perça- ges de liaison du bloc adaptateur désiré, ainsi qu. de ti ges noyaux qui s'encastrent dans la deuxième partie termi- nale du ioule et que d'une partie intermédiaire en forte de cadre qui peut autre serrée à Joint étanche entre les deux parties terminales du ioule. Finalement, l'invention concerne également la fabrication rationnelle de ce ditpo- sitif.Device and method for forming adapter blocks having pressurized fluid channels and method for manufacturing the device "
The invention relates to a method for manufacturing adapter blocks having pressurized fluid passage channels which have surface channels not extending in one surface of the block and connecting holes extending perpendicular to this surface, method in which a foam material with integrated skin is foamed and solidified in a negative ioule of the adapter block and, after the curing of the integral skin foam, the surface of the adapter block which exhibits the surface channels and the connection surface of the adapter block which is opposite this first surface. The invention also relates to the advantageous configuration of the foaming wheel, that is to say of a device which is particularly well suited for the ease of carrying out the above process. This mold is composed of a first mold end part which bears negative impressions for the surface channels of the adapter block1 of a second mold end part which carries receptor housings for cores representing the negatives of the connection bores of the desired adapter block, as well as. of core rods which are embedded in the second end part of the ioule and that of an intermediate part with a strong frame which can be further tightened with a watertight joint between the two end parts of the ioule. Finally, the invention also relates to the rational production of this device.
La présente invention est basée sur des mesures telles qu'elles sent illustrées par le brevet principal également déposé par la demanderesse. Un tel bloc adaptateur pour composants pneumatiques et/ou hydrauliques comportant des liaisons intégrées est composé d'au moins deux couches dont au oins une couche est réalisée en tousse ; par ailleurs, au poing une couche renferme des conduits présentés sous la forme de canaux et/ou de trous traversants qui traversent transversalement la couche et se terminent au moins en partie dans un canal ;; sur le bloc lui-même, peuvent tre montés ou colles des éléments de commande (dans le me de statique, semi-statique, dynamique); finalement, le bloc pressente des moyens pour le raccordement de conduites de fluides comme, par exemple, des raccords pour tuyaux des filetages, des éléments de raccordement multipolaires, qui sont, par exemple collés dans le bloc ou sur ce bloc, emmanchés à force ou montés en surface.Un bloc adaptateur est donc composé de plusieurs blocs ou plaques munis de liaisons intégrées et sur lesquels des éléments pneumatiques ou hydrauliques peuvent astre montes et qui ont raccor d6s au moyen de raccords élémentaires ou de liaisons mul- dipolaires à l'alimentation et/ou A la périphérie.La fa fabrication des blocs adaptateurs qui servent A Stablir la liaison de raccords de fluides sous pression standardisés avec des composants A fluide sous pression actifs ou passifs s'effectue de la façon suivante : on introduit et fait mousser la mousse A peau intégrée dans un ioule de moussa- ge de configuration appropriée et, après le durcissement, on usine les surfaces de raccordement du bloc adaptateur par surfaçage mécanique.Cette opération Sl4mine la son compacte, c'est-A-dire la région qui est immédiatement adjr- conte au ioule de moussage, est enlevée de sorte que la surface est maintenant forme par la structure à petites celle les sous-Jacente de la matière, ce qui donne naissance A une rugosité et facilite le dépôt de l'adhésif.En même temps1 on forme une surface plane. La liaison entre les raccordements de fluide sous pression et les composants à fluide sous pression est obtenue par la formation, selon un mode approprié de canaux superficiels et éventuellement de perçages de liaison dans au moins une plaque du bloc. The present invention is based on measurements as they are illustrated by the main patent also filed by the applicant. Such an adapter block for pneumatic and / or hydraulic components comprising integrated connections is composed of at least two layers of which at least one layer is made of cough; moreover, in the fist a layer contains conduits presented in the form of channels and / or through holes which cross the layer transversely and end at least partially in a channel; on the block itself, control elements may be mounted or glued (in the static, semi-static, dynamic core); finally, the pressing block means for the connection of fluid conduits such as, for example, fittings for pipe threads, multipolar connection elements, which are, for example glued in the block or on this block, force-fitted or An adapter block is therefore composed of several blocks or plates provided with integrated connections and on which pneumatic or hydraulic elements can be mounted and which have been connected by means of elementary connections or multipole connections to the supply. and / or at the periphery. The manufacturing of the adapter blocks which serve to establish the connection of standardized pressurized fluid connections with active or passive pressurized fluid components is carried out as follows: the foam With skin integrated into a foam of suitable configuration and, after hardening, the connecting surfaces of the adap block are machined This process sl4mine the compact sound, that is to say the region which is immediately added to the foaming foam, is removed so that the surface is now formed by the small structure that under them. -Jacente of the material, which gives rise to a roughness and facilitates the deposition of the adhesive. At the same time1 a flat surface is formed. The connection between the pressurized fluid connections and the pressurized fluid components is obtained by the formation, according to an appropriate mode of surface channels and possibly of connection bores in at least one plate of the block.
Ceci est obtenu par une configuration appropriée du ioule de moussage et, notamment, dans le cas des perçages de liaison, par la mise en place de tiges noyaux dans le mou- le négatif, ce qui peut s'effectuer avantageusement par disposition de ces tiges dans un gabarit prédéterminé. Les preriéres expérience pratiques ont montré que, d'une part, il était possible de redire considérablerent le cotit de la fabrication des blocs adaptateurs tout en móliorant en me temps la qualité et que, d'autre part, de nouveaux déve- loppements du procédé de fabrication et du moule de moussa go, permettraient de réaliser de nouvelles améliorations décisives.This is obtained by an appropriate configuration of the foaming ioule and, in particular, in the case of connection bores, by the installation of core rods in the negative mold, which can advantageously be carried out by arrangement of these rods. in a predetermined template. Previous practical experience has shown that, on the one hand, it was possible to criticize considerably the cost of manufacturing adapter blocks while improving quality at the same time and that, on the other hand, new process developments. manufacturing and mold of moussa go, would make further decisive improvements.
La présente invention se donne donc pour but d'amélio- rer et de perfectionner les caractéristiques décrites dans le brevet principal déposé par la demanderesse. Ces efforts concernent aussi bien des mesures visant à perfectionner le moule de moussage que la fabrication du bloc adaptateur et du moule de moussage0
Ce problème est rógolu, en ce qui concerne le perfectionnement du moule de moussage, par le fait qu'on utilise comme tiges noyaux des tiges dont une extrémité est réalisée sous la forme d'une extrémité d'ancrage. Cette caractris- tique élargit la plage de toléranc- à respecter pour les travaux de préparation pour la fabrication du moule de cou lée. Initialement, les tiges noyaux, qui devaient ultérieu- rement donner naissance dans la plaque adaptateur aux liaisons entre les canaux et le plan sous-Jacent, risquaient d'exercer une trop forte pression sur les nervures prévues pour le moulage des canaux du moule négatif, ou de ne pas toucher ces nervures. Dans ce dernier cas, ceci ontrat- naît la formation de peaux séparatrice qui devaient tre éliminées dans une phase de travail distincte, pour ne pas s'opposer ultérieurement au passage de l'air. Non seulement, l'utilisation de telles tiges à ancrage supprime avec sécu- rité les travaux de reprise éventuellement nécessaire mais, en pratique, elle élimine également l'inspection des blocs de mousse parce que les trous traversants né peuvent manquer ou Outre incomplets que si le moule présente une détérioration extrêmement visible qui, de son catie serait reconnue automatiquement et inévitablement au moment de l'ouverture du moule.Da reste, on élimine de cette façon des inconvé nients qui, Jusqu'a présent, résultaient du fait que les tiges devaient entre mises en place dans le moule au moyen de plaques perforées, en entralnant comme conséquence un accroissement du coat de la presse ainsi que des temps de transformation relativement grands.Dans ce cas, on devait prévoir une plaque perforée distincte pour chaque gabarit et le travail était relativement aléatoire lorsqu'on devait former des trous traversants d'une section qui était différents de celle pour laquelle le gabarit était prévu,
Au contraire, les tires a ancrage sont indépendantes de tout gabarit et gllas permettent de modifier d'une façon très commode la section des ouvertures traversantes et leur forme0
L'invention propose on outre de réaliser le moule de moussage de manière qutil soit caiupsieé de plusieurs blocs adaptateurs, ceci entratnant pour conséquence la possibilite de réaliser simultanément plusieurs blocs adaptateurs en une seule passe.L'avantage de cette caractéristique consiste dans la diminution des frais de fabrication puisque ces derniers sont essentiellement déterminés par le temps de ssóJour du moule de moussage dans la presse. La fabrication de plusieurs plaques élémentaires en une seule fois supprimerait les investissements supplémentaires pour l'ac qui d tion d'autres presses. Par ailleurs, on obtiendrait une simplification du stockage et de la manutention et on pourrait fabriquer automatiquement un grand nombre de pièces à partir de chaque exemplaire individuel.The present invention therefore aims to improve and improve the characteristics described in the main patent filed by the applicant. These efforts concern both measures aimed at perfecting the foaming mold and the manufacture of the adapter block and the foaming mold.
This problem is solved, as regards the improvement of the foaming mold, by the fact that rods are used as core rods, one end of which is produced in the form of an anchoring end. This characteristic widens the tolerance range to be observed for preparation work for the manufacture of the casting mold. Initially, the core rods, which would later give birth in the adapter plate to the connections between the channels and the underlying plane, risked exerting too great pressure on the ribs provided for molding the channels of the negative mold, or not to touch those ribs. In the latter case, this results in the formation of separating skins which had to be eliminated in a separate working phase, so as not to oppose the passage of air subsequently. Not only does the use of such anchoring rods safely remove any rework that may be necessary, but in practice it also eliminates the inspection of foam blocks because the through holes may be missing or incomplete if the mold has an extremely visible deterioration which, from its catie would be recognized automatically and inevitably at the time of the opening of the mold. Remains, this way we eliminate disadvantages which, Up to now, resulted from the fact that the stems had to be put in place in the mold by means of perforated plates, entailing as a consequence an increase in the coat of the press as well as relatively long transformation times. In this case, a separate perforated plate had to be provided for each template and the work was relatively random when it was necessary to form through holes of a section which was different from that for which the gauge was p reviewed,
On the contrary, the anchor bolts are independent of any size and gllas allow to modify in a very convenient way the section of the through openings and their shape.
The invention further proposes to produce the foaming mold so that it is caiupsiee of several adapter blocks, this resulting in consequence the possibility of simultaneously making several adapter blocks in a single pass. The advantage of this characteristic consists in the reduction of manufacturing costs since these are essentially determined by the time spent by the foaming mold in the press. The production of several elementary plates at the same time would eliminate the additional investment for the purchase of other presses. In addition, we would obtain a simplification of storage and handling and we could automatically manufacture a large number of parts from each individual copy.
Par ailleurs, il est avantageux de choisir pour l'é- paisseur totale d'une plaque ou d'une couche environ 1,5 à 2 fois la profondeur des canaux dans le cas de canaux superficiels présents sur une seule face et 2,5 à 3 fois la profondeur des canaux dans le cas de canaux superficiels prévus sur les deux faces. Les produits réalisés de cette façon possèdent une solidité suffisante. In addition, it is advantageous to choose for the total thickness of a plate or a layer approximately 1.5 to 2 times the depth of the channels in the case of surface channels present on a single face and 2.5 3 times the depth of the channels in the case of surface channels provided on both sides. The products produced in this way have sufficient solidity.
Dans une forme avantageuse de réalisation de l'inven- tion une couche ou plaque possède une épaisseur de 6 à 8 mm si elle ne présente des canaux superficiels que sur une face. Si, au contraire, elle est munie de canaux superficiels sur les doux faces, l'épaisseur doit avantageusement tre choisie A une valeur de 10 a 12 mm. La limitation vers le bas résulte du comportement d'écoulement de la masse de mouise lors de son introduction dans le moule et lors du gonflement consécutif qui se produit pendant le moussage. In an advantageous embodiment of the invention, a layer or plate has a thickness of 6 to 8 mm if it has only superficial channels on one side. If, on the contrary, it is provided with superficial channels on the soft faces, the thickness should advantageously be chosen at a value of 10 to 12 mm. The downward limitation results from the flow behavior of the mold mass during its introduction into the mold and during the subsequent swelling which occurs during foaming.
Sous l'effet des nervures du moule de moussage qui servent au moulage des canaux, le liquide introduit ne dispose que d'une section de passage limitée et il se produit en maie temps des modifications de section brutales. sous cet effet, il se produit obligatoirement de plus grandes vitesses d'é- coulement et des turbulences qui impliquent un risque d'inclusions d'air. L'expérience pratique a montré que, dans le cas des plaques de 6 mm d'épaisseur (en général, la profon deur des canaux est d'environ 4 mm) le taux de rebut est négligeable.Under the effect of the ridges of the foaming mold which are used for molding the channels, the liquid introduced has only a limited passage section and sudden changes in section occur at the same time. under this effect, higher flow rates and turbulences are inevitably produced, which involves a risk of air inclusions. Practical experience has shown that, in the case of 6 mm thick plates (in general, the depth of the channels is approximately 4 mm) the scrap rate is negligible.
Comparativement, une épaisseur de plaque de 8 mm pré sente d'autres avantages s on observe une réduction considurable de la vitesse d'écoulement, il n'est pas nécessai- re de prévoir une deuxième épaisseur de plaque pour la montage effectué avec des barrettes de connexion à douilles et le format maximum du produit à fabriquer est porté a 200 x 300 os ou plus. Un accroissement de l'épaisseur de la plaque au-delà des valeurs indiquées conduit a un allongement considérable des cycles de fabrication.On doit cher- cher A réduire la duré- des cycles à une valeur aussi petite que possible parce qu'elle compte parmi les paramètres os sentiels du niveau des cet de fabrication. Les indications dont on disposait Jusqu'a pro' sent concernaient uni quement les couches ou plaques qui ne sont munies do canaux superficiels que sur une face.An contraire, dans le cas de plaques qui pressentent des canaux superficiels sur les deux faces, les paramètres influenqants déjà exposes plus haut donnent un intervalle optimum de 10 à ta mm pour l'é paisseur. Comparatively, a plate thickness of 8 mm has other advantages if there is a considerable reduction in the flow speed, it is not necessary to provide a second plate thickness for the assembly carried out with bars. socket connection and the maximum size of the product to be manufactured is increased to 200 x 300 bones or more. An increase in the thickness of the plate beyond the values indicated leads to a considerable lengthening of the manufacturing cycles. An effort must be made to reduce the duration of the cycles to as small a value as possible because it is one of the sensory bone parameters of this manufacturing level. The indications available up to now have concerned only the layers or plates which are provided with superficial channels only on one side. On the contrary, in the case of plates which sense surface channels on both sides, the parameters influencing factors already exposed above give an optimum interval of 10 to ta mm for thickness.
Dans une forme de réalisation, il est prévu que les né- gatifs des perçages de liaison présentent une forme conique. In one embodiment, it is intended that the negatives of the connection holes have a conical shape.
L'avantage d'une telle caractéristique se révèle en particulier dans le cas de l'utilisation d'une plaque d'étanchéi- té - cette expression sera expliquée dans la suite - qui est munie de formations tubulaires.The advantage of such a characteristic is revealed in particular in the case of the use of a sealing plate - this expression will be explained below - which is provided with tubular formations.
Par ailleurs, il est avantageux de fabriquer le moule de moussage en une matière plastique qui peut tre coulée, ce qui permet d'obtenir des prix de revient plus faibles et une plus grande facilite' de manipulation, comparative- ment aux moules métalliques. A cela s'ajoute le fait que la zone compacte possède une olus faible épaisseur de sorte que, avantageusement, il suffit de meuler pou pour obtenir une surface suffisamment rugueuse. Cette surface améliore l'adhérence et élargit les tolérances a respecter pour le dépôt de l'adhésif. Furthermore, it is advantageous to manufacture the foaming mold from a plastic material which can be cast, which makes it possible to obtain lower cost prices and greater ease of handling, compared with metal molds. Added to this is the fact that the compact zone has a thin thickness so that, advantageously, it suffices to grind it to obtain a sufficiently rough surface. This surface improves adhesion and widens the tolerances to be observed for the deposition of the adhesive.
Selon une autre caractéristique de l'invention, il oct proposé d'effectuer la fabrication du moule de moussage en enfonçant des tiges d'ancrage d'une longueur appropriée dans les trous du positif original de manière que, lors do la coulpe du moule négatif, ces tiges soient noyées dans la masse de coule par leur extrémité d'ancrage. Selon un procédé plus simple, on fabrique le moule négatif au moyen de tiges A ancrage on remplacement des tiges noyaux qui sont en général disposées dans un gabarit standard. L'utilisation de tiges a ancrage offre toute une serin davantages, ainsi qu'on l'a déjà mentionné plus haut.Il est souhaitable d'effectuer la coulée du moule original, c'est-à-dire la fabrication du moule négatifs sous vide, et de munir les angles et argues da positif original d'une résine à couler au moyen d'un pinceau avant la coulée. Cette caractristi- que évite les inclusions de bulles. According to another characteristic of the invention, it is proposed to carry out the manufacture of the foaming mold by driving anchor rods of an appropriate length into the holes of the original positive so that, when the negative mold is cast , these rods are embedded in the mass of flowing by their anchoring end. According to a simpler method, the negative mold is manufactured by means of anchoring rods, replacement of the core rods which are generally arranged in a standard template. The use of anchoring rods offers a whole range of advantages, as already mentioned above. It is desirable to carry out the casting of the original mold, that is to say the manufacture of the negative mold under empty, and to provide the angles and arguments of the original positive with a resin to be poured using a brush before casting. This feature prevents bubble inclusions.
Les CAraCtéristiques proposées dans la suite concernent des perfectionnements du procédé de fabrication de blocs adaptateurs présentant des canaux de fluides sous pression tel qu'il est défini dans les revendications t A 3 du brevet principal. En premier, il est recommandé de procéder an coulage de la matière génératrice de mousse à peau intégrez dans le moule de moussage par dessous et/ou le long d'un côté longitudinal.Ceci a pour effet de maintenir la vitesse d'écoulement relativement basse, de sorte que l'on n'a pratiquement plus à crainre de turbulence ni, par consquent, de risque d'inclusions d'air et que le taux de rebut peut ainsi autre maintenu à un niveau bas. Ce mode de procédé permet de fabriquer des blocs adaptateurs d'une épaisseur minimum, ce qui est d'une importance décisive en raison du fait que l'épaisseur de la plaque ou couche détermine dans une grande mesure le temps de se jour dans la presse au cours de la fabrication et du fait que, de son côté, ce temps à une importante incidence sur le niveau des coatis de fabrication. Ces coûts sont donc particulierement bas lorsque l'épaisseur est réduite autant que possible. The CHARACTERISTICS proposed in the following relate to improvements in the process for manufacturing adapter blocks having pressurized fluid channels as defined in claims t A 3 of the main patent. First, it is recommended to proceed with the casting of the foam-generating material with skin integrated in the foaming mold from below and / or along a longitudinal side. This has the effect of keeping the flow rate relatively low. , so that there is practically no more fear of turbulence nor, consequently, of risk of air inclusions and that the rate of rejects can thus other maintained at a low level. This method of manufacturing makes it possible to manufacture adapter blocks with a minimum thickness, which is of decisive importance due to the fact that the thickness of the plate or layer largely determines the time of exposure in the press. during manufacturing and the fact that this time has a significant impact on the level of manufacturing coatis. These costs are therefore particularly low when the thickness is reduced as much as possible.
Alors que le procédé de moussage exige une pression de fermeture relativement faible, d'environ 5 bars, des conditions de température relativement basses, au maximum 60 C, ainsi que des forces d'écoulement à l'intérieur du moule relativement faibles, la matière spéciale polynrétha- ne se révèle comme particulièrement avantageuse pour différents motifs. En effet, le polyuréthane est très résistant à la glycérine et A l'huile minérale, y compris au benzène, ainsi qu'aux huiles végétales et à l'ozone.Cette matière possède des propriétés mécaniques avantageuses : une résistance mécanique et une élasticité suffisantes et l'absen- ce de tensions internes, une faible influence de la température, en particulier aux basses températures, et l'absen- ce de fragilisation par vieillissement. Ceci se traduit par des spécifications de solidité du moule de moussage aux- quelles on peut satisfaire de façon relativement simple, avec avec un coût relativement bas. While the foaming process requires a relatively low closing pressure, around 5 bar, relatively low temperature conditions, maximum 60 C, as well as relatively low flow forces inside the mold, the material special polynrethane proves to be particularly advantageous for different reasons. Polyurethane is very resistant to glycerine and mineral oil, including benzene, as well as vegetable oils and ozone. This material has advantageous mechanical properties: sufficient mechanical resistance and elasticity and the absence of internal tensions, a weak influence of temperature, in particular at low temperatures, and the absence of embrittlement by aging. This results in specifications for the strength of the foaming mold which can be satisfied relatively simply, with a relatively low cost.
Selon l'invention, un mode particulièrement avantageux de mise en oeuvre du procédé de fabrication des blocs adaptateurs consiste à réaliser au moins une des surfaces de raccordement de manière que les raccords et/ou composants à monter sur le bloc puissent entre montés au moyen d'une garniture d'étanchéité et en supprimant les plaquettes de base en résine phénolique qu'on collait sur les blocs jusqu'a présent.La solution antérieure satisfaisait entiè renient aux spécifications du point de vue technique mais elle avait l'inconvénient d'être relativement coûteuse parce que les cotis de ces plaquettes de base se trouvent à peu près dans le maie ordre de grandeur que ceux du bloc adaptateur et que, en outre, leur présence augmente les coatis de main d'oeuvre d'environ 5 à 25 %. Normalement, une plaque d'étanchéité doit atre soumise à une pression relativement élevée pour être entièrement efficace, notamment dans le cas de certains composants.Dans ce cas, on est exposé au risque de voir la plaque d'étanchéité produire dans la couche des empreintes qui peuvent conduire à des défauts d'étanchéité au bout d'un certain temps et, par ailleurs, les vis de montage doivent trouver un ancrage suffisamment solide en raison des forces exercées. According to the invention, a particularly advantageous embodiment of the process for manufacturing the adapter blocks consists in producing at least one of the connection surfaces so that the fittings and / or components to be mounted on the block can be mounted by means of '' a seal and removing the basic phenolic resin pads that were stuck on the blocks so far.The previous solution fully satisfied deny the specifications from a technical point of view but it had the disadvantage of being relatively expensive because the cost of these basic inserts is about the same as that of the adapter block and, moreover, their presence increases the labor cost by around 5 to 25% . Normally, a sealing plate must be subjected to a relatively high pressure to be fully effective, in particular in the case of certain components. In this case, one is exposed to the risk of seeing the sealing plate producing in the imprint layer. which can lead to leaks after a certain time and, moreover, the mounting screws must find a sufficiently solid anchorage due to the forces exerted.
La plaque d'étanchéité peut avantageusement être munie sur les deux faces de formations tbulaires, plus précisément aux endroits où débouchent les perçages. Au cours-du montage de la plaque d'étanchéité sur un bloc adaptateur, les formations tubulaires s s'engagent alors dans les perçages du bloc adaptateur et, en outre ou en variante, dans les perçages du composant à fluide sous pression qu'il 8 2a- tit de fixer. Ici, les formations tubulaires doivent tre dimensionnées de manière à subir une précontrainte élastique après avoir été engagées dans les perçages. Dans ce cas, il est avantageux que les perçages possèdent une forme conique, ainsi que ceci a déjà été revendiqué.D'une part, ceci facilite l'introduction et, d'autre part, les éventuels défauts de pas n'ont pas d'effet. En réponse à-l'application de la pression, la formation tubulaire est encore plus fortement comprimée contre les parois des perçages coniques, ce qui entrain un accroissement de l'effet d'étanchéité (étanchéité positive) Gr ce à la précontrainte élastique des formations tubulaires de la plaque d'étanchéité et, surtout dans le cas de perçages de forme conique, on peut couvrir d'une façon relativement simple les écarts de positionnement dans l'espace des perçages alignés.La contigu ration conique des perçages simplifie en outre l'introduc- tion des formations tubulaires de la plaque d'étanchéité. The sealing plate can advantageously be provided on both sides with tbular formations, more precisely at the places where the holes open. During the mounting of the sealing plate on an adapter block, the tubular formations then engage in the holes of the adapter block and, in addition or as a variant, in the holes of the component under pressurized fluid which it 8 2a- tit to fix. Here, the tubular formations must be dimensioned so as to undergo an elastic preload after having been engaged in the bores. In this case, it is advantageous that the holes have a conical shape, as has already been claimed. On the one hand, this facilitates the introduction and, on the other hand, the possible defects of pitch do not have 'effect. In response to the application of pressure, the tubular formation is even more strongly compressed against the walls of the conical holes, which leads to an increase in the sealing effect (positive sealing) due to the elastic prestressing of the formations. The tubular shape of the sealing plate and, especially in the case of tapered holes, it is possible to cover in a relatively simple manner the differences in positioning in space of the aligned holes. The conical contiguity of the holes further simplifies the 'introduction of the tubular formations of the sealing plate.
Comme matières pour la fabrication de la plaque d'é- étanchéité, il est avantageux d'utiliser, en dehors des élas- temères très répandus comme, par exemple, le perbunan et le néoprène, un élastemère de polyuréthane. Cette matière est en mesure, A la fois de permettre des déformations élastiques relativement faibles des formations tubulaires de la plaque d'étanchéité et d'assurer une stabilité suffisan- te en présence d'huile, un bon comportement de glissement et un intervalle de température admissible relativement large. As materials for the manufacture of the sealing plate, it is advantageous to use, apart from the widely used elastomers such as, for example, perbunan and neoprene, a polyurethane elastomer. This material is able, both to allow relatively small elastic deformations of the tubular formations of the sealing plate and to ensure sufficient stability in the presence of oil, good sliding behavior and a temperature range. relatively broad allowable.
L'invention sera décrite de façon plus détaillée dans la suite en regard du dessin qui ne reproduit qu'une forme de réalisation. Ce dessin représente par une vue en coupe une partie d'un bloc adaptateur, avec une plaque d'étanchéi- té et un composant monté sur cette plaque. Dans cette construction, on a utilisé dans toute la mesure du possible les chiffres de référence du brevet principal, éventuellement en les complétant. The invention will be described in more detail below with reference to the drawing which reproduces only one embodiment. This drawing represents in a sectional view a part of an adapter block, with a sealing plate and a component mounted on this plate. In this construction, the reference numbers of the main patent have been used as far as possible, possibly supplementing them.
Dans la coupe représentée sur le dessin, le bloc adaptateur (10), qui est avantageusement composé de polyurétha ne, présente deux perçages de liaison (O, 32) qui sont de forme conique. Entant donné que le bloc adaptateur (10) est représenté à l'état monté, le dessin représente également le composant a fluide sous pression (42).Ce composant présente également des perçages (75) qui sont alignés sur les perçages de liaison (32) du bloc adaptateur Litre le bloc adaptateur (lo) et le composant A fluide sous pression (42), se trouve une plaque d'étanchéité qui est munie sur les deux faces de formations tubulaires (74), lesquelles sont dimensionnées de manière à s'engager dans les perça- ges de liaison (30, 32) ainsi que dans les perçages correspondants (75) du composant à fluide sous pression (42). In the section shown in the drawing, the adapter block (10), which is advantageously made of polyurethane, has two connecting holes (O, 32) which are conical in shape. Since the adapter block (10) is shown in the assembled state, the drawing also shows the pressurized fluid component (42). This component also has holes (75) which are aligned with the connection holes (32 ) of the adapter block Liter the adapter block (lo) and the component A pressurized fluid (42), there is a sealing plate which is provided on both sides with tubular formations (74), which are dimensioned so as to s 'Engage in the connection bores (30, 32) as well as in the corresponding bores (75) of the pressurized fluid component (42).
Ici, les formations tubulaires (74) sont dimensionnees de manière qu'après avoir été engagées dans les perçages de liaison (30, 32) de forme conique et dans les perçages (75), elles subissent à leurs extrémités une légère précontrain- te qui détermine initialement l'étanchéité.En présence d'une pression, les formations tubulaires (7i) s'appliquent donc directement contre les parois internes des perçages de liaison (30, 32) et des perçages (75), de sorte qu'on peut obtenir une étanchéité optimale et positive Dans cette constitution, la plaque d'étanchéité (73) se trouve directement appliquée centre la face de raccordement (34) du bloc adaptateur (10). Here, the tubular formations (74) are dimensioned so that after having been engaged in the connecting holes (30, 32) of conical shape and in the holes (75), they undergo at their ends a slight pre-stress which initially determines the tightness. In the presence of pressure, the tubular formations (7i) therefore apply directly against the internal walls of the connection bores (30, 32) and the bores (75), so that one can obtaining an optimal and positive seal In this constitution, the seal plate (73) is directly applied to the center of the connection face (34) of the adapter block (10).
Cette applicaton directe de la plaque d'étanchéité (73) A joint étanche sur la surface de raccordement (34) du bloc adaptateur (10) ou la surface de raccordement de Itélément de commande (82) n'est pas nécessaire. Ceci ré- suite du fait qu'avec une épaisseur de matière suffisante, les formations tubulaires < 74) peuvent couvrir une distance limitée à leur racine sans éclater.Le calcul de l'épaisseur de matière des formations tubulaires (74) doit donc garantir une résistance mécanique suffisants A la racine de ces formations et une déformabilité suffisamment facile à leurs extrémités. This direct application of the sealing plate (73) A seal on the connection surface (34) of the adapter block (10) or the connection surface of the control element (82) is not necessary. This follows from the fact that with a sufficient material thickness, the tubular formations <74) can cover a limited distance to their root without bursting. The calculation of the material thickness of the tubular formations (74) must therefore guarantee a sufficient mechanical strength At the root of these formations and sufficiently easy deformability at their ends.
La forme de réalisation proposée qui est représentée sur le dessin permet d'utiliser des éléments de connexion qui, A l'exception de la numérotation, sont entièrement identiques dans le cas d'une disposition des raccords en une seule rangée. The proposed embodiment which is shown in the drawing allows the use of connection elements which, with the exception of the numbering, are entirely identical in the case of a arrangement of the fittings in a single row.
Le fait que le Joint étanche est réalisé aux extrémi- tés des formations tubulaires (74) limite sensiblement les forces qui tendent à écarter le composant du bloc ou à écarter deux éléments de connexion, à la somme des sections libres des raccordements qui appartiennent à un élément ou à une connexion. Non seulement l'action de force totale ne possède qu'une valeur considérablement inférieure aux forces de pression exercées sur une plus grande surface, qui se manifestent dans le cas des étanchéités classiques mais aussi, elle ne représente qu'une fraction de la force qui est nécessaire pour déformer les garnitures d'étanchéité classique suffisamment pour qu'elles soient efficaces en tous points.Les forces de montage nécessaires sont donc réduites à des valeurs que l'on peut atteindre facilement dans la mousse de polynréthane au moyen de vis de plaques de serrage. The fact that the watertight seal is produced at the ends of the tubular formations (74) substantially limits the forces which tend to separate the component from the block or to separate two connecting elements, to the sum of the free sections of the connections which belong to a item or connection. Not only does the total force action have only a value considerably lower than the pressure forces exerted on a larger surface, which are manifested in the case of conventional seals, but also it represents only a fraction of the force which is necessary to deform the conventional seals enough to be effective in all respects, so the necessary mounting forces are reduced to values that can be easily reached in polynrethane foam by means of plate screws Clamping.
Le procédé de moussage du polyuréthane a été adopté parce qu'on a estimé y trouver une possibilité de diminution du coût de la fabrication des plaques de montage et blocs munis d'organes de liaison intégrés, et d'amélioration simultanée de la qualité. Les efforts antérieurs se sont concentrés sur cette utilisation ; il se révèle déjà d'autres possibilités d'utilisation qui s'étendent jusqu'à la fabrication de composants pneumatiques en passant par la fabrication de chapeaux de protection pour blocs de commande munis de liaisons intégrées. The polyurethane foaming process was adopted because it was felt that there was a possibility of reducing the cost of manufacturing the mounting plates and blocks with integrated connecting members, and of simultaneously improving the quality. Previous efforts have focused on this use; other possibilities of use are already being revealed, which extend to the manufacture of pneumatic components via the manufacture of protective caps for control units provided with integrated connections.
Les considérations données cl-des sus concernent surtout la possibilité de fabrication de plaques de différentes épaisseurs et de différents formats, la construction des moules et le collage. L'exposé donné ci-après indique quelques uns des points les plus importants. The considerations given above are mainly related to the possibility of manufacturing plates of different thicknesses and different formats, the construction of molds and bonding. The following discussion highlights some of the most important points.
a) Epaisseur et format des plaques s les essais initiaux étaient basés sur des épaisseurs de plaque comprises entre 6 et 8 mm La limitation est donnée par le comportement de la masse à transformer en mousse lors de son introduction dans le moule et lors du gonflement consécutif qui se produit pendant le moussage. Comparativement à la fabrication d'éléments classiques, comme, par exemple, des bottiers d'épaisseur de paroi analogue, on se heurte à des difficulté particulières qui résultent des nervures relativement hautes du moule qui sont destinées au moulage des canaux : le liquide ne dispose que d'un passage limité (par exemple épaisseur de la plaque 6 mm - profondeur des canaux 4 r z 2 mm) et, en maie temps, la section présente des variations rapides.Les grandes vitesses d'écoulement et les turbulences qui résultent de ces circonstances renferment en elles-manies le risque d'inclusions d'air. a) Thickness and format of the plates s the initial tests were based on plate thicknesses between 6 and 8 mm The limitation is given by the behavior of the mass to be transformed into foam during its introduction into the mold and during subsequent swelling which occurs during foaming. Compared to the manufacture of conventional elements, such as, for example, shoemakers of similar wall thickness, we encounter special difficulties which result from the relatively high ribs of the mold which are intended for molding the channels: the liquid does not have that of a limited passage (for example thickness of the plate 6 mm - depth of the channels 4 rz 2 mm) and, at the same time, the section presents rapid variations. The great velocities of flow and the turbulences which result from these circumstances contain in themselves the risk of air inclusions.
D'après l'état actuel des connaissances, on peut donner les indications suivantes : un format de i60 x 220 mm peut tre réalisé avec un taux de rebut négligeable avec une épaisseur de plaque de 6 mm (profondeur des canaux de 4 mm). Une condition est que la coulée s'effectue par dessous et le long d'un côté longitudinal, afin de maintenir la vitesse de ltécoulement à une faible valeur. Naturellement, une condition à remplir est de respecter avec précision les grandeurs de réglage calculées au départ.De même, une épaisseur de plaque de 7 mi apporte les avantages importants la vitesse d'écoulement est réduite de 33 % et il n'est plus nécessaire de prévoir une deuxième épaisseur de plaque pour les blocs de montage possédant des barrettes de connexion frontales à douilles. Entant donné qu'on a pu porter à 7 mi ltépaisseur des plaques en l"minium, rien ne s'oppose plus à cette solution. Selon toute vraisemblance, le format maximum peut Autre porté an mains à 200 x 300 mm (environ A4) sans que le réglage de Za machine ni les conditions extérieures ne deviennent particulièrement critiques. According to the current state of knowledge, the following indications can be given: a format of i60 x 220 mm can be produced with a negligible reject rate with a plate thickness of 6 mm (channel depth of 4 mm). One condition is that the pouring takes place from below and along a longitudinal side, in order to keep the speed of the flow at a low value. Naturally, a condition to be fulfilled is that the adjustment quantities calculated at the outset must be met with precision. Similarly, a plate thickness of 7 mi brings the significant advantages, the flow speed is reduced by 33% and it is no longer necessary. to provide a second thickness of plate for mounting blocks having front connection strips with sockets. Given that we have been able to carry the thickness of the plates to 7 mi ltium, nothing stands in the way of this solution. In all likelihood, the maximum size can be carried by hand to 200 x 300 mm (approximately A4) without the setting of the machine or the external conditions becoming particularly critical.
L'intérêt de l'utilisation de plus grands formats de plaques-réside dans le fait que le temps de se jour dans la presse représente une proportion importante du prix de revient des plaques. On devrait donc obtenir une réduction notable des coûts si l'on pouvait mousser toutes les plaques élémentaires en une seule passe de travail, du moins pour les blocs de petites dimensions. En particulier, ceci ne nécessiterait pas de nouveaux investissements sous la forme de presses supplémentaires. Par ailleurs, on obtiendrait une simplification du stockage et de la manipulation des moules et on pourrait fabriquer, à partir de chaque plaque individuelle, un grand nombre de pièces qui seraient automatiquement identiques. Par ailleurs, 1'introduction d'une épaisseur de plaque normalisée de 7 mi exerce une influence favorable sur la possibilité de moussage simultané de toutes les plaques individuelles en une seule passe, en ce sens que la forme et la mise en place des tiges noyaux (dans la mesure où elles sont encore nécessaires, voir plus bas), sont simplifiées
Une épaisseur de plaque de plus de 10 à 12 mi conduit à des cycles considérablement allongés. C'est pour cette raison que les blocs de montage garnis sur une seule face et munis de barrettes de connexion frontales sont fréquemment équipés d'une plaque inférieure spéciale : en effet, si le plan de canaux extraie inférieur se trouve au niveau de la rangée inférieure de buses, la plaque extraie inférieure doit posséder une épaisseur de 14 mm, ce qui excède la valeur indiquée plus haut.Pour cette raison, sur la face inférieure, on évide la plus grande partie de la surface à une profondeur suffisante pour que l'épaisseur resw tante ne représente plus qu'environ 7 Ceci doit se pro duire de préférence avec des éléments unitaires préfabriqués parce que, ultérieurement, lors du collage, il est A nouveau nécessaire de disposer d1éléments sous-Jacents pour donner appui
Les indications données jusqu'à présent concernent des plaques munies de canaux sur une seule face t actuellement, on ne dispose pas d'expérience sur la mesure dans laquelle les conditions changent lorsqu'on fait usage de la possibilité, également intéressante dans do nombreux cas, d'utiliser des plaques munies de canaux sur les deux faces. On présume que l'épaisseur minimum de 10 mm suffirait à peine pour le format maximum cité en dernier.Toutefois étant donné que l'épaisseur de la zone qui ne présente pas de canaux peut être portée sans difficulté jusqu'á 6 mi, on peut supposer qu'il serait possible de réaliser des pla ques munies de canaux sur les doux faces et du format ma ximum précité dans une épaisseur totale d'entre 10 et 12 mm.The advantage of using larger formats of plates lies in the fact that the time spent in the press represents a significant proportion of the cost price of the plates. We should therefore obtain a significant reduction in costs if we could foam all the elementary plates in a single work pass, at least for the blocks of small dimensions. In particular, this would not require new investments in the form of additional presses. Furthermore, we would obtain a simplification of the storage and handling of the molds and we could manufacture, from each individual plate, a large number of parts which would be automatically identical. Furthermore, the introduction of a standardized plate thickness of 7 mi exerts a favorable influence on the possibility of simultaneous foaming of all the individual plates in a single pass, in the sense that the shape and the positioning of the core rods (insofar as they are still necessary, see below), are simplified
A plate thickness of more than 10 to 12 mi leads to considerably elongated cycles. It is for this reason that mounting blocks furnished on one side and fitted with front connection bars are frequently fitted with a special lower plate: indeed, if the lower extracted channel plane is at the level of the row bottom of the nozzles, the lower extracted plate must have a thickness of 14 mm, which exceeds the value indicated above. For this reason, on the underside, most of the surface is hollowed out to a depth sufficient for the the remaining thickness now only represents about 7 This should preferably be produced with prefabricated unit elements because, subsequently, during bonding, it is again necessary to have underlying elements to give support
The indications given so far relate to plates provided with channels on only one face t currently, there is no experience on the extent to which the conditions change when one makes use of the possibility, also interesting in many cases , to use plates provided with channels on both sides. It is assumed that the minimum thickness of 10 mm would barely suffice for the maximum format cited last. However, since the thickness of the area which does not have channels can be easily increased to 6 mi, it is possible to assume that it would be possible to produce plates provided with channels on the soft sides and of the aforementioned maximum format in a total thickness of between 10 and 12 mm.
b) Construction des moules : le procédé de moussage du polyuréthane offre les meilleures conditions pour une fabrication avantageuse des moules
1. Faible pression de fermeture nécessaire, d'environ 5 bars
2. Faibles exigences de température r maximum 600C et
3. Faible force d'écoulement à l'intérieur du moule.b) Construction of the molds: the polyurethane foaming process offers the best conditions for an advantageous manufacture of the molds
1. Low closing pressure required, around 5 bar
2. Low temperature requirements r maximum 600C and
3. Low flow force inside the mold.
Gr & e à cette situation do fait, les éléments moulants proprement dits peuvent autre fabriqués sans difficulté à partir de matières plastiques à couler, de sorte que, comparativement aux moules métalliques, on obtient encore 1'a- ratage d'une faible épaisseur de la zone compacte dans le cas d'une mousse à peau intégrée. La faible épaisseur de la zone compacts est avantageuse en ce sens que l'on n'a à éliminer qu'une faible épaisseur par moulage pour obtenir une surface poreuse.Cette dernière permet d'adopter de larges tolérances lors du dépôt de colle et améliore le colla go. Depuis le début et jusqu1à une époque récente, on a exclusivement utilisé des moules universels. Le procédé correspondant fait l'objet d'une demande de brevet où il est décrit on détail. L'avantage résidait dans l'absence de risques et dans la précision des positions des trous présent dans les plaques formées par moussage. L'inconvénient réside dans les temps de transformation d'outillage relativement grands et dans l'accroissement du coût de al presse qui résultent de la plaque perforée conteuse et des nombreu- ses tiges.En outre, pour chaque gabarit (par exemple dans le système t 000, Mfit etc...), on doit prévoir une plaque perforée séparée et l'utilisation d'éléments possédant des gabarits de base différentes sur un seul et maie bloc ne peut tre réalisée sans disposition particulière que sur une face d'un bloc garni sur les deux faces.Finalement, on se heurte à des difficultés supplémentaires lorqu'on doit prévoir des trous traversants d'une section supérieure à celle qui correspond au gabarit utilisé (les sections des canaux peuvent naturellement tre toujours choisies A volonté)
Le développement le plus récent consiste en ce qu'on travaille avec une construction de moule dans laquelle les trous ménagés dans les plaques à canaux sont produits par des tiges qui sont fixées dans la plaque moule. A cet effet, on enfonce des rivets d'une longueur appropriée dans les trous du positif original et, lors de la coulée du moule négatif, ces rivets sont noyés par leur teste dans la masse coulée.Owing to this situation, in fact, the actual molding elements can be produced without difficulty from plastics to be cast, so that, compared to metal molds, there is still obtained the shrinking of a small thickness. the compact zone in the case of an integrated skin foam. The small thickness of the compact zone is advantageous in that only a small thickness has to be removed by molding in order to obtain a porous surface. This allows large tolerances to be adopted when depositing adhesive and improves the colla go. From the beginning and until recently, universal molds have been used exclusively. The corresponding process is the subject of a patent application where it is described in detail. The advantage lay in the absence of risks and in the precision of the positions of the holes present in the plates formed by foaming. The disadvantage lies in the relatively long tool transformation times and in the increase in the cost of the press which results from the perforated counting plate and the numerous rods. In addition, for each gauge (for example in the system t 000, Mfit etc ...), a separate perforated plate must be provided and the use of elements having different basic templates on one and the same block can only be carried out without special provision on one side of a block fitted on both sides. Finally, there are additional difficulties when it is necessary to provide through holes with a section greater than that which corresponds to the gauge used (the sections of the channels can naturally be always chosen at will).
The most recent development consists in working with a mold construction in which the holes made in the channel plates are produced by rods which are fixed in the mold plate. To this end, rivets of an appropriate length are driven into the holes of the original positive and, during the casting of the negative mold, these rivets are embedded by their test in the mass being cast.
Ce procédé élimine d'une part tous les inconvénients déjà mentionnés du procédé initial et, d'autre part, il permet d'adopter des tolérances plus larges lors des travaux de préparation pour la fabrication du moule de coulée. En effet, initialement, il existait le risque que, soit les tiges noyaux placées dans la plaque de mousse exercent une trop forte pression sur les nervures présentes dans le moule négatif pour le moulage des canaux, soit qu'elles ne touchent pas ces nervures Dans le deuxième cas, la conséquence serait la formation de peaux séparatrices qui interdiraient ou gêneraient le passage de l'air si elles n'étaient pas éliminées au cours d'une phase de travail distincte. This process eliminates on the one hand all the disadvantages already mentioned of the initial process and, on the other hand, it allows to adopt wider tolerances during the preparation work for the manufacture of the casting mold. Indeed, initially, there was the risk that either the core rods placed in the foam plate exert too great pressure on the ribs present in the negative mold for molding the channels, or that they do not touch these ribs. the second case, the consequence would be the formation of separating skins which would prevent or hinder the passage of air if they were not removed during a separate work phase.
Non seulement la nouvelle technique évite avec certitude le travail de reprise éventuellement nécessaire mais, en pratique, elle évite même l'inspection des plaques for niées par mousse puisque les trous traversants ne peuvent manquer ou Autre incomplets que si le moule présente un défaut extraiement visible. Un tel défaut serait automatiquement et inévitablement reconnu au moment de l'ouverture du moule. Not only does the new technique avoid with certainty any rework that may be necessary but, in practice, it even avoids the inspection of foamed sheets since the through holes cannot be missing or Other incomplete only if the mold has an extra visible defect . Such a defect would be automatically and inevitably recognized when the mold is opened.
D'autres expériences ont montré que l'on peut mouler directement dans les plaques par moussage des étranglements et éjecteurs prévus pour environ t à 6 bars, et de tres faible diamètre d'au moins 0,5 mi, par montage de tiges cor respondantes. Un moule muni d'une tige de cette nature a résisté sans difficulté au moulage d'une série de cinquante pièces. Other experiments have shown that it is possible to mold directly into the plates by foaming the throttles and ejectors provided for approximately t to 6 bars, and of very small diameter of at least 0.5 mi, by fitting corresponding rods. . A mold fitted with a rod of this nature resisted without difficulty the molding of a series of fifty pieces.
Les volumes destinés à la distribution de l'air d'ali mentation, ou encore à allonger les temps des appareils de temporisation peuvent être formés par moussage sans difficulté lorsqu'on prévoit pour cela un réseau de canaux co hérents, par exemple un réseau multiple. Dans ce cas, la largeur des canaux ne devrait pas être supérieure à l'épais- seur de la plaque et les parties pleines devraient posséder une largeur minimum de 2,5 mi et permettre d'obtenir une proportion de surface de collage d'au moins 25 %.Du moins dans le cas des formats utilisés jusqu'à présent, l'extraction des plaques formées par moussage de leurs moules, avec les canaux et les tiges, s'effectue à l'aide du bord conique de la plaque cadre ainsi que, vraisemblablement, grâce à ce qu'on peut appeler le collage de la plaque de mousse sur la plaque de base de la presse, qui est dû à la présen- ce de l'agent de démoulage et qui n'agit que pendant un temps court. The volumes intended for the distribution of the supply air, or even to extend the times of the timing devices can be formed by foaming without difficulty when this is provided for a network of coherent channels, for example a multiple network . In this case, the width of the channels should not be greater than the thickness of the plate and the solid parts should have a minimum width of 2.5 mi and make it possible to obtain a proportion of bonding surface of at least minus 25%. At least in the case of the formats used up to now, the extraction of the plates formed by foaming from their molds, with the channels and the rods, is carried out using the conical edge of the frame plate as well as, probably, thanks to what can be called the bonding of the foam plate on the base plate of the press, which is due to the presence of the release agent and which only acts during a short time.
c) Fabrication du mode le original et coulée des moules : la fabrication du modèle original ne présents aucune difficulté particulière : le fraisage des canaux et le per çage des trous s'effectuesnt avantageusement par guidage optique à partir d'un dessin à l'échelle d'environ 2 : i, sur une machine de gravure. La télecommande pneumatique pour l'abaissement de la fraise avec la possibilité d'adopter un mécanisme automatique pour le perçage des trous se ré- vèle avantageux. c) Manufacture of the original mode and casting of the molds: the manufacture of the original model does not present any particular difficulty: the milling of the channels and the drilling of the holes is carried out advantageously by optical guidance from a scale drawing about 2: i, on an engraving machine. The pneumatic remote control for lowering the cutter with the possibility of adopting an automatic mechanism for drilling the holes proves to be advantageous.
Les plaques de Delrin se sont révélées constituer la matière de départ la mieux appropriée parce que cette a- tière permet une grande vitesse d'avance, qu'elle n'oppose pas de résistance notable à la circulation du pantographe et qutelle donne naissance à des surfaces et bords de canaux très propres. On peut citer comme autre avantage le fait que, lors de la coulée ultérieure des moules négatifs au moyen d'une résine à couler du type polynréthane (à deux composants), le Delrin n'exige pas d'agent de démoulage. Delrin plates have been found to be the most suitable starting material because this material allows a high speed of advance, it does not oppose significant resistance to the movement of the pantograph and it gives rise to very clean canal surfaces and edges. Another advantage that may be mentioned is that, during the subsequent casting of the negative molds by means of a casting resin of the polynrethane type (with two components), the Delrin does not require a release agent.
Alors que, pour le procédé initial, on utilisait des gabarits pré-imprimés sur un papier spécial ne subissant que des variations de longueur aussi faibles que possible en présence de variations de l'humidité et de la tempéra ture, on met en oeuvre pour la nouvelle technique des préimprimés des schémas de raccordement avec des plans de montage pour les composants utilisés. Grâce à leur petit format , on peut admettre pour ces pré-imprimés de grandes variations de longueur relative ; toutefois, comme dans la technique antérieure, ils doivent être montés sur un support aussi invariant que possible. Whereas, for the initial process, pre-printed templates were used on a special paper undergoing only variations in length as small as possible in the presence of variations in humidity and temperature, it is used for the new technique of preprinted connection diagrams with assembly plans for the components used. Thanks to their small format, large variations in relative length can be allowed for these pre-prints; however, as in the prior art, they should be mounted on a support as invariant as possible.
La coulée du moule original doit s'effectuer sous vide afin d'éviter la formation de bulles. Aux endroits criti ques on doit le cas échéant déposer préalablement une résine à couler au pinceau, pour éviter les inclusions d'air. The original mold must be poured under vacuum to avoid the formation of bubbles. In critical places, if necessary, apply a resin to be poured in with a brush, to avoid air inclusions.
A partir d'un modèle original, on peut procéder à des coulées de moules répétitifs. Selon toute vraisemblance, on devrait pouvoir obtenir plus de cent copies. Selon le format, le prix de revient d'une coulée atteint environ 80 DX à iao DM. D'après l'expérience actuelle, on escompte pour une coulée de moule, un durée de vie minimum de 200 a 300 plaques de mousse. From an original model, repetitive molds can be poured. In all likelihood, we should be able to obtain more than one hundred copies. According to the format, the cost price of a casting reaches about 80 DX to iao DM. Based on current experience, a minimum lifetime of 200 to 300 foam plates is expected for a mold casting.
d) Dispositif d'étanchéité : l'état actuel du dévelop- piment semble autre loin de l'objectif qui pourra Autre atteint d'une part, les propriétés de la matière utilisée jusqu'à présent ne sont pas reconnues comme encore suffisamment bonnes pour réaliser sans risque, éventuellement, des idées qui existent et peuvent Autre mises en oeuvre dès aujourd'hui, on ce qui concerne la simplification de la construction de blocs avec liaison intégrée et, d'autre part, on dispose déja d'idées concrètes sur la façon dont on pourrait encore réaliser une nouvelle réductien du prix de revient par modification du dispositif d'étanchéité pour une nouvelle génération d'éléments et de pièces de liaison. d) Sealing device: the current state of development seems to be far from the objective which may have been achieved. On the one hand, the properties of the material used up to now are not recognized as still good enough to realize without risk, possibly, ideas that exist and can Other implemented today, one regarding the simplification of the construction of blocks with integrated link and, on the other hand, we already have concrete ideas on the way in which a further reduction in cost price could be achieved by modifying the sealing device for a new generation of elements and connecting parts.
Jusqu'à présent, on collait sur les blocs des plaquettes de base en résine phénolique, spéciales pour les élé mentis à monter. Dans l'ensemble de l'intervalle de température en question, les plaquettes ne subissent aucune défor aation sous l'effet des forces qui sont développées au monient du vissage des éléments. En maie temps, les forces de traction exercées par les vis de montage sont réparties sur une surface relativement grande. Up to now, we have stuck on the blocks basic plates in phenolic resin, special for the elements to be assembled. Over the whole of the temperature range in question, the plates undergo no deformation under the effect of the forces which are developed in the direction of the screwing of the elements. At the same time, the tensile forces exerted by the mounting screws are distributed over a relatively large area.
Toutefois, cette solution, intéressante du point de vue qualitatif, est relativement coûteuse : les coûts des plaquettes de base sont à peu près du maie ordre de grandeur que les plaquettes de mousse et, par ailleurs, leur utilisation accroît les frais de main d'oeuvre encore d'environ 5 à 25 %. However, this solution, which is interesting from a qualitative point of view, is relatively expensive: the costs of the basic plates are about the same order of magnitude as the foam plates and, moreover, their use increases the labor costs. still works about 5 to 25%.
A l'heure actuelle, on a l'espoir, mais encore aucune certitude, de pouvoir se dispenser des plaquettes de base. At present, there is hope, but still no certainty, to be able to dispense with basic platelets.
Le principal obstacle qui s'y oppose réside dans le fait que la garniture d'étanchéité, surtout celle des éléments MA5, doit autre soumise a une pression relativement forte pour autre entièrement efficace. D'une part, ceci entraîne le risque que la garniture d'étanchéité forme des emprein- tes dans la plaque de mousse et conduise donc à la longue à un défaut d'etanchéité en raison de la diminution de la pression d'application, d'autre part, il faut que les vis de montage trouvent dans les plaques de polyuréthane un montage suffisamment solide pour correspondre aux forces exer crées. The main obstacle which opposes it lies in the fact that the seal, especially that of the MA5 elements, must otherwise be subjected to a relatively high pressure for another fully effective. On the one hand, this entails the risk that the seal may form imprints in the foam plate and therefore lead in the long run to a leak due to the reduction in the application pressure, d On the other hand, it is necessary that the mounting screws find in the polyurethane plates a mounting sufficiently solid to correspond to the forces exerted.
Actuellement, les essais entrepris jusqu'à présent ne sont pas encore concluants ; on a pu montrer que des vis de plaques de serrage de 2,9 ont déjà une tenue suffi- crante à une profondeur de vissage-d'environ 6,5 mm dans la mousse pour se briser sous l'effet d'une force de traction trop élevée. Toutefois, on ne connaît pas la stabilité, notamment sur un intervalle de température relativement grand, et pendant un temps relativement grand.La maie ob nervation est valable pour les empreintes qui résultent des garnitures d'étanchéité en caoutchouc
Les forces résultant purement du fonctionnement pneumatique, qui ont tendance à séparer un élément de la plaque de montage, sont relativement petites. Si l'on consi n dère quatre raccords sous pression d'une section de 12,5 2, il ne se manifeste qu'une force de 30 X à une pression de 6 bars. Une force de cet ordre de grandeur, répartie sur deux vis, peut être maîtrisée sans problème sur une période prolongée. La question est donc de réaliser une possibilité de montage et d'étanchéité pour une force de pression qui n'excède la valeur supérieure que dans une mesure aussi faible que possible. Aussi bien l'élément à monter que la plaque de base présentent des perçages nettement coniques dans lesquels les formations tubulaires de la plaque d'é tanchéité sont engagées. Le diamètre de ces formations tu- bulaires est calculé de manière qu'il se produise une légère précontrainte, dans le domaine élastique dans la région terminale de ces formations, après leur introduction dans les perçages coniques.Lorsque la liaison considérée est sollicitée par une pression, la formation tubulaire se dilate, elle est plus fortement pressée contre la paroi des perçages coniques et elle améliore ainsi l'effet d'étanchéi- té (effet d'étanchéité positif).Currently, the tests undertaken so far are not yet conclusive; it has been shown that 2.9 clamping plate screws already have sufficient strength at a screw depth of about 6.5 mm in the foam to break under the effect of a force of traction too high. However, stability is not known, especially over a relatively large temperature range, and for a relatively long time. The observation is valid for the impressions resulting from the rubber seals
The purely pneumatic forces which tend to separate an element from the mounting plate are relatively small. If we consider four pressure fittings with a cross-section of 12.5 2, only a force of 30 X is manifested at a pressure of 6 bars. A force of this order of magnitude, distributed over two screws, can be mastered without problem over an extended period. The question is therefore to realize a possibility of mounting and sealing for a pressure force which exceeds the upper value only to the lowest possible extent. Both the element to be mounted and the base plate have clearly conical holes in which the tubular formations of the sealing plate are engaged. The diameter of these tubular formations is calculated so that there is a slight prestress, in the elastic range in the terminal region of these formations, after their introduction into the conical bores. When the connection considered is stressed by pressure , the tubular formation expands, it is pressed more strongly against the wall of the conical bores and thus improves the sealing effect (positive sealing effect).
La configuration conique des trous présente un intérêt sous plusieurs aspects : tout d'abord, cette configuration facilite l'introduction des formations tubulaires de la plaque d'étanchéité ; ensuite, il existe une zone de précontrainte élastique qui n'est pas excessivement grande et qui varie selon la position dans la plage de tolérances, et, finalement, on peut couvrir de cette façon les différences de pas de division sans déformation élastique de la plaque d'étanchéité ou seulement avec une faible déformation élastique de cette plaque. The conical configuration of the holes is of interest in several aspects: firstly, this configuration facilitates the introduction of the tubular formations of the sealing plate; then there is an elastic prestressing area which is not excessively large and which varies according to the position in the tolerance range, and finally, it is possible to cover in this way the differences in division pitch without elastic deformation of the plate sealing or only with a slight elastic deformation of this plate.
Les perçages coniques peuvent être formés directement dans les plaques de polyuréthane au cours du processus de moussage, et il en est de même pour les perçages de trous de noyaux pour les plaques de fixation ou pour les vis Parker servant à la fixation des éléments de commande. Naturellement, on moulera également au cours du processus de moussage les chicanes nécessaires pour faire en sorte que les éléments ne puissent être placés que dans une seule orientation. The tapered holes can be formed directly in the polyurethane plates during the foaming process, and the same is true for the core hole holes for the fixing plates or for the Parker screws used to fix the control elements . Naturally, the baffles necessary to ensure that the elements can only be placed in one orientation will also be molded during the foaming process.
Etant donné que les formations tubulaires de la plaque d'étanchéité n'ont à subir qu'une faible déformation élastique, on peut utiliser comme matière pour la garniture d'étanchéité un élastomère de polyuréthane. Les caractéristiques avantageuses de cet élastomère sont la résistance à l'action de l'huile, le bon comportement de glissement et l'intervalle de température admissible relativement grand. Since the tubular formations of the sealing plate only have to undergo a slight elastic deformation, a polyurethane elastomer can be used as the material for the sealing gasket. The advantageous characteristics of this elastomer are the resistance to the action of the oil, the good sliding behavior and the relatively large admissible temperature range.
Le dispositif d'étanchéité représenté sur le dessin est également approprié pour les éléments de liaison multipolaires. Pour une liaison multipolaire à 22 pAles on remplace 22 douilles et raccords mâles, munis des bagues toriques correspondantes et des 44 bagues d'arret, par 44 simples raccords mâles à emmanchement, du genre des éléments 207 339 ou 215 579, ces raccords à emmanchement étant mis en place lors du moulage des barrettes de connexion par injection ou par compression. En dehors de la numération des raccords, les deux faces d'un raccord multipolaire sont identiques et ne peuvent cependant être emmanchées que d'une seule façon. The sealing device shown in the drawing is also suitable for multipole connecting elements. For a multipolar connection with 22 blades, 22 male sockets and fittings are replaced, provided with the corresponding O-rings and 44 stop rings, by 44 simple male fitting fittings, of the type of elements 207 339 or 215 579, these fitting fittings being put in place during the molding of the connection strips by injection or by compression. Apart from the number of connections, the two sides of a multipole connection are identical and can only be fitted in one way, however.
Il existe déjà actuellement, sous la forme des barrettes à douilles P et i, des éléments de connexion à 22 raccords, qui peuvent Ntre reliés et étanchés, selon toute vraisemblance, par une garniture d'étanchéité peu coûteuse en élastomère, de la façon proposée. C'est ainsi que, par exemple, les 96 raccords mâles doubles munis chacun de deux bagues toriques, les 5 tales de retenue et les 10 vis spéciales, qui sont encore actuellement nécessaires pour relier la plaque de raccordement universelle au tiroir rapporté de commande pas à pas FS-10 et au module d'alimentation/ affichage, et pour le raccordement de la plaque à enfichage à fonctions, peuvent être remplacés par seulement 5 garnitures d'étanchéité de ce genre.La même observation est valable pour le raccordement de plaques à enfichage à programme (par exemple sur la commande d'appareils de mise en service programmables) qui exigent 22 ou 44 raccords mâles doubles avec tous leurs accessoires. There are already currently, in the form of socket bars P and i, connection elements with 22 connectors, which can be connected and sealed, in all likelihood, by an inexpensive elastomeric seal, as proposed. . This is how, for example, the 96 double male fittings each provided with two O-rings, the 5 retaining tabs and the 10 special screws, which are still currently required to connect the universal connection plate to the slide-out control drawer step FS-10 and to the power supply / display module, and for the connection of the function plug-in plate, can be replaced by only 5 gaskets of this kind. The same observation applies to the connection of plates with program plug-in (for example on the order of programmable commissioning devices) which require 22 or 44 double male fittings with all their accessories.
Toutefois, en ce qui concerne les perspectives ainsi offertes, on ne doit pas oublier quten particulier lors du développement d'un nouvel ensemble d'éléments de commande, on doit encore remplir de nombreuses autres conditions pour faciliter l'étude et la fabrication de blocs de montage à liaisons intégrées. Ce problème ne peut être résolu qu'en collaboration étroite et de longue durée entre les divirions de développement de composants de commande et ceux de la technique d'intégration. However, with regard to the perspectives thus offered, it should not be forgotten that, particularly when developing a new set of control elements, many other conditions must still be fulfilled to facilitate the study and manufacture of blocks mounting with integrated links. This problem can only be solved in close and long-term collaboration between the development departments of control components and those of the integration technique.
Finalement, il convient encore de souligner le fait qu'il serait faux de limiter la technique de moussage à la fabrication de plaques à canaux On a déjà effectué une première percée en dehors du domaine d'utilisation initial en réalisant en mousse de polyuréthane à peau intégrée, d'une part le volume accuilateur dans le module alimentation/affichage pour la commande pas à pas et, d'autre part, un bottier pour un bloc de commande comportant des liaisons intégrées. Les deux solutions se révèlent très économiques, en particulier sous l'aspect du prix de revient des moules et elles possèdent, en dehors d'une solidité remarquable, une absence totale de corrosion. Finally, it should also be emphasized that it would be wrong to limit the foaming technique to the manufacture of channel plates. A first breakthrough has already been made outside the initial field of use by making polyurethane foam with skin integrated, on the one hand the accumulator volume in the power supply / display module for step-by-step control and, on the other hand, a case for a control block comprising integrated connections. The two solutions prove to be very economical, in particular in terms of the cost price of the molds and they have, apart from a remarkable solidity, a total absence of corrosion.
Pour pouvoir amortir encore mieux les prix de revient des moules pour les bottiers, on a déjà engagé des recherches pour uniformiser, du moins par groupes, les formats de circuits de commande à liaisons intégrées, de manière à pouvoir utiliser un même bottier pour plusieurs circuits différents. In order to be able to absorb the cost price of molds for shoemakers even better, research has already been undertaken to standardize, at least in groups, the formats of control circuits with integrated links, so that the same shoemaker can be used for several circuits different.
Les essais effectués A des températures allant jusqu'au dessous de - 28C ont montré qu'il ne se produit pas de fra gilisation notable, ce qui est également valable pour les plaques à canaux. Les éprouvettes ne présentaient que des empreintes insignifiantes, sans phénomène de fissuration ni d'éclatement, après avoir été projetées à l'état refroi dies sur des plaques de pierre. Les zones de collage sont également restées intactes. Tests carried out at temperatures down to below -28C have shown that no appreciable wetting occurs, which also applies to the channel plates. The test pieces presented only insignificant imprints, without cracking or bursting phenomenon, after having been projected in the cooled state on stone slabs. The bonding areas also remained intact.
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