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FR2717116A1 - Pièce moulée en matière plastique doublée d'une feuille, ainsi que procédé et dispositif pour sa fabrication. - Google Patents

Pièce moulée en matière plastique doublée d'une feuille, ainsi que procédé et dispositif pour sa fabrication. Download PDF

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FR2717116A1
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Otto Deuschle Modell und Formenbau GmbH and Co KG
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Abstract

Une pièce moulée en matière plastique comprend un support rigide (32), qui est assemblé à au moins une feuille (5', 5") sur au moins une région de sa surface. La feuille (5', 5") présente, sur la région de bord de la pièce moulée en matière plastique, un rebord entourant qui est posé autour du support en matière plastique (32). La fabrication de cette pièce moulée en matière plastique (25) s'effectue de telle sorte qu'on façonne d'abord la feuille (5', 5") à sa forme définitive, y compris le rebord entourant définitif, et qu'ensuite seulement on applique le matériau à l'état fondu du support en matière plastique (32) sur la feuille en matière plastique (5', 5") et, par un processus de pressage, on l'enfonce dans le rebord entourant achevé et, au reste, on le façonne aussi globalement à sa forme définitive.

Description

B13653
DESCR I PTION
La présente invention concemrne une pièce moulée en matière plastique doublée d'une feuille, qui comprend un support rigide en matière plastique et une feuille assemblée à au moins une région de la surface du support en matière plastique, la feuille présentant sur au moins un bord un rebord entourant le support en matière plastique, ainsi qu'un procédé et un
dispositif pour sa fabrication.
De nombreuses pièces moulées en matière plastique de grande surface, par exemple des habillages intérieurs de portes ou des habillages de dossiers de siège d'automobiles, sont pour des raisons esthétiques recouvertes en totalité ou sectoriellement d'une feuille décorative. La feuille décorative doit être posée autour des bords de la pièce moulée en matière plastique par un "rebord entourant" qui devrait s'étendre sur un angle
atteignant 180 . Les matériaux décoratifs envisagés sont notamment du C. P.V.
de qualité supérieure avec mousse de polypropylène, ou encore des tissus ou tricotages à base de polyéthylène avec mousse de polypropylène. Le support rigide est principalement constitué de polypropylène (éventuellement modifié
par du talc).
Les pièces moulées en matière plastique connues du type mentionné en introduction sont fabriquées de la manière suivante: on moule d'abord le support rigide en matière plastique par injection dans une presse appropriée. Les surfaces principales du support achevé sont ensuite recouvertes de la feuille, une bordure de la feuille dépassant initialement sur les bords. Ces bordures sont ensuite, éventuellement à l'aide d'entailles correspondantes aux pliures, repliées autour du support en matière plastique et collées, formant ainsi le rebord entourant nécessaire. Ce procédé connu de fabrication est déjà coûteux, car il exige du travail manuel. De plus, il n'est plus
souhaité pour des raisons d'environnement, du fait du produit adhésif utilisé.
La présente invention a donc pour but de fournir une pièce moulée en matière plastique doublée d'une feuille du type mentionné en introduction qui puisse être fabriquée plus économiquement et avec une
matière plastique pure, sans utilisation de produit adhésif.
Selon l'invention, ce but est atteint par le fait que le support en matière plastique est un corps injecté à l'état fondu dans le rebord entourant de
la feuille, puis solidifié.
Selon l'invention, on procède donc pour la fabrication de la pièce moulée en matière plastique doublée d'une feuille d'une toute autre manière qu'on le faisait selon l'état de la technique: la feuille en matière plastique est d'abord façonnée à la forme qu'elle prend, y compris son rebord entourant, sur la pièce moulée en matière plastique achevée. On applique ensuite d'une manière appropriée le matériau du support en matière plastique sur la feuille ainsi préparée, en l'enfonc, çant dans la région du rebord entourant et, au reste, en le façonnant alors aussi à la forme que doit finalement posséder la pièce moulée en matière plastique. Le façonnage préalable de la feuille qui est ici nécessaire peut être facilement réalisé à la machine; le fait d'appliquer ensuite sur la feuille le support en matière plastique à l'état fondu permet de se passer
d'un produit adhésif; on peut employer des matières plastiques pures.
Dans de nombreux cas, les pièces moulées en matière plastique du type intéressant ici comprennent plusieurs zones qui sont séparées les unes des autres par des joints de séparation. Les surfaces des différentes zones sont alors différemment configurées. Par exemple, une de ces zones peut être ultérieurement peinte, tandis qu'une ou plusieurs autres de ces zones
sont pourvues sur leur côté visible de feuilles éventuellement différentes.
Une telle pièce moulée en matière plastique peut aussi comprendre un rembourrage en plastique mousse disposé entre la feuille et le
support en matière plastique.
L'invention a également pour but d'indiquer un procédé de fabrication d'une pièce moulée en matière plastique doublée d'une feuille du type mentionné en introduction qui soit réalisable économiquement et sans
utiliser de produits adhésifs.
Ce procédé est caractérisé par le fait que a) la feuille est d'abord façonnée à une forme qui correspond déjà, y compris le rebord entourant, à celle qu'elle présente sur la pièce moulée en matière plastique achevée; b) ensuite seulement, on applique le matériau à l'état fondu constituant le support en matière plastique sur la feuille définitivement façonnée et dans le
rebord entourant de cette demrnière, et on l'y solidifie.
Les avantages du procédé selon l'invention correspondent par analogie à ceux qui ont déjà été expliqués plus haut pour la pièce moulée en
matière plastique selon l'invention.
Selon une configuration préférentielle, le procédé selon l'invention est caractérisé par le fait qu'on applique d'abord, par un processus d'écoulement gonflant, un ou plusieurs "gâteaux" de matériau fondu sur la feuille définitivement façonnée et, par un processus de pressage consécutif, on les façonne pour obtenir le support en matière plastique définitif. Avec ce processus d'écoulement gonflant, I'introduction des gâteaux de matériau s'effectue en exerçant une force minimale sur la feuille, dont la forme ne doit
bien sûr plus être modifiée lors de cette opération.
Comme on l'a déjà mentionné, certaines pièces moulées en matière plastique doivent présenter un rembourrage incorporé en plastique mousse. Pour la fabrication de telles pièces moulées en matière plastique, une configuration recommandée du procédé selon l'invention prévoit que a) le rembourrage en plastique mousse est fixé sur la feuille; b) le rembourrage en plastique mousse est temporairement rigidifié, par injection d'un gaz, pendant l'introduction du matériau à l'état fondu
constituant le support en matière plastique.
Cette mesure permet d'obtenir que le matériau à l'état fondu appliqué sur le rembourrage en plastique mousse et entourant ce dernier ne comprime pas le rembourrage lors du pressage dudit matériau à la forme définitive du support en matière plastique, de sorte que ce rembourrage perdrait son élasticité. Le gaz introduit dans le rembourrage en plastique mousse établit au contraire une contre-pression qui s'oppose à la pression du matériau à l'état fondu lors du processus de pressage et empêche la compression du rembourrage. Une fois le pressage achevé et le matériau plastique solidifié, on peut laisser le gaz s'échapper du rembourrage, de sorte
que ce dernier récupère son élasticité.
Dans la mesure o la pièce moulée en matière plastique à fabriquer présente une surface fortement profilée, une configuration recommandée du procédé prévoit que a) dans une première étape d'emboutissage, la feuille est approximativement façonnée à la forme définitive; b) la feuille préemboutie est introduite dans un évidement de moule qui correspond à la forme de la pièce moulée en matière plastique à fabriquer, et elle y est amenée à la forme définitive, par application contre la paroi de l'évidement de moule, avant d'appliquer le matériau à l'état fondu constituant
le support en matière plastique.
La première étape du procédé s'effectue donc alors dans un moule séparé, tandis que la seconde étape du procédé se déroule dans le dispositif dans lequel la pièce moulée en matière plastique définitive est
produite par injection du support en matière plastique.
La présente invention a encore pour but de fournir un dispositif qui permette de fabriquer la pièce moulée en matière plastique mentionnée en
introduction économiquement et sans utiliser de produits adhésifs.
Selon l'invention, ce but est atteint par le fait que le dispositif comprend: a) une matrice dans laquelle est configuré un évidement de moule qui reproduit partiellement la forme de la pièce moulée en matière plastique à fabriquer; b) des moyens qui servent à appliquer la feuille, mise en place dans I'évidement de moule, contre la paroi de l'évidement de moule; c) un dispositif de chauffage, qui permet d'échauffer une bordure de la feuille qui dépasse de l'évidement de moule de la matrice; d) au moins un coulisseau extérieur, dont le bord intérieur reproduit la moitié extérieure du bord de la pièce moulée en matière plastique à fabriquer et qui peut être déplacé en direction latérale, depuis l'extérieur, contre la bordure dépassante de la feuille; e) au moins un coulisseau intérieur, dont le bord extérieur reproduit la moitié intérieure du bord de la pièce moulée en matière plastique à fabriquer et qui peut être déplacé en direction latérale, depuis l'intérieur, contre la bordure dépassante de la feuille; f) au moins une buse, par l'intermédiaire de laquelle le matériau à l'état fondu constituant le support en matière plastique peut être appliqué sur la feuille mise en place dans l'évidement de moule de la matrice; g) un dispositif de pressage, par lequel le matériau à l'état fondu peut être enfoncé dans le rebord entourant de la feuille et le support en matière plastique amené à sa forme définitive, au moins partiellement appliquée
contre la feuille.
Les pièces maîtresses du dispositif selon l'invention sont donc le coulisseau extérieur et le coulisseau intérieur, qui préforment conjointement la bordure initialement non façonnée de la feuille, dépassant de l'évidement de moule de la matrice, en un rebord entourant qui correspond à la forme définitive du rebord entourant dans la pièce moulée en matière plastique achevée. Le dispositif de chauffage du dispositif selon l'invention échauffe ici la bordure dépassante de telle sorte qu'elle peut être facilement amenée par les
s deux coulisseaux à la forme souhaitée.
Les moyens pour appliquer la feuille contre l'évidement de moule de la matrice comprennent de préférence un dispositif à vide avec des canaux qui s'ouvrent vers l'évidement de moule. Si donc on met en marche le dispositif à vide, l'espace présent entre la feuille mise en place et la paroi de l'évidement de moule est mis au vide, de sorte que la feuille s'applique étroitement contre
la paroi de l'évidement de moule.
Il est également recommandé que le dispositif à vide soit relié à la région du rebord entourant de la feuille par l'intermédiaire des faces de séparation verticales et horizontales entre le coulisseau extérieur, le coulisseau intérieur et les éléments voisins de ces derniers. A l'aide de la dépression produite par le dispositif à vide, la bordure dépassante de la feuille, déjà préformée en rebord entourant par les coulisseaux extérieur et intérieur, est ainsi appliquée contre les bords, de contours correspondants, du
coulisseau extérieur et du coulisseau intérieur.
La buse devrait avantageusement être une buse à pointeau de fermeture, chauffée et asservie. De telles buses à pointeau de fermeture sont
en soi connues et n'ont donc pas besoin d'être détaillées ici.
Selon une forme préférentielle de réalisation de l'invention, le dispositif de chauffage est réalisé sous la forme d'un cadre chauffant mobile avec une spirale chauffante qui peut être déplacée dans une position qui s'étend parallèlement à la face intérieure de la bordure de la feuille dépassant de l'évidement de moule de la matrice. Le dispositif de chauffage n'est amené que temporairement dans cette position, puis, selon une synchronisation appropriée avec les déplacements du coulisseau extérieur et du coulisseau
intérieur, éloigné de la région de la bordure de la feuille.
Le déplacement du coulisseau extérieur peut opportunément être commandé par le fait que le coulisseau extérieur peut être déplacé par au moins une broche de guidage, qui est fixée en disposition oblique à une partie supérieure de la presse mobile en direction verticale et qui traverse un perçage
traversant du coulisseau extérieur s'étendant en oblique sous le même angle.
Le déplacement vertical de la partie supérieure de la presse, avec lequel s'effectue simultanément la fermeture d'autres éléments du moule, se transforme ainsi en un déplacement transversal correspondant, corrélé dans le
temps, du coulisseau extérieur.
s Le déplacement latéral du coulisseau intérieur devrait opportunément être accompagné d'un déplacement, perpendiculaire à ce déplacement latéral, en direction de l'arête libre de la bordure de la feuille. Ce mouvement combiné facilite le recourbage de la bordure de la feuille en rebord entourant. Le dispositif de pressage peut comprendre une plaque de pression qui est disposée à coulissement dans un évidement d'une bague de moule, la bague de moule étant elle-même coulissante et reproduisant, par sa face extérieure tournée vers l'évidement de moule, une partie de la forme de la pièce moulée en matière plastique à fabriquer. Dans ce cas, la bague de moule est, à la suite de la fermeture des coulisseaux extérieur et intérieur, d'abord déplacée en direction de la matrice de telle sorte qu'elle délimite déjà dans une large mesure, conjointement avec la matrice ainsi que les régions de bords correspondantes des coulisseaux extérieur et intérieur, la forme finale de la pièce moulée en matière plastique à fabriquer, à l'exception initialement toutefois de la région de la plaque de pression, qui n'est poussée vers l'avant qu'au cours d'une étape suivante. Les "gâteaux"' de matériau appliqués sur la feuille sont ensuite enfoncés par cette dernière dans le moule, et ce faisant notamment aussi dans le rebord entourant de la feuille, de sorte qu'on obtient la fermeture totale du moule dans lequel est produit le support rigide en
matière plastique.
Une configuration recommandée pour la fabrication de pièces moulées en matière plastique à rembourrage incorporé en plastique mousse, prévoit une aiguille d'injection qui peut être déplacée dans l'évidement de moule et au moyen de laquelle on peut alimenter en gaz sous pression un rembourrage en plastique mousse disposé sur la feuille. La raison de cette
mesure a déjà été expliquée plus haut.
Pour la fabrication de pièces moulées en matière plastique doublées d'une feuille qui présentent plusieurs zones séparées les unes des autres par un joint de séparation, on utilise de préférence une configuration du dispositif selon l'invention qui est caractérisée par le fait que a) il est prévu un poinçon qui peut être déplacé à travers la matrice jusque dans l'évidement de moule et qui dessine la forme du joint de séparation; b) une pluralité d'ergots en saillie, contre lesquels le poinçon peut être appliqué, sont formés parallèlement au développement du poinçon sur une plaque de pression formant le dispositif de pressage. Le poinçon, d'une part imprime donc dans la pièce moulée en matière plastique les joints de séparation marqués souhaités, et d'autre part sert, dans la phase finale du processus de pressage pour le support en matière plastique, notamment pendant la solidification de ce demrnier, à bloquer par io serrage le bord correspondant de la feuille en coopération avec les ergots sur
la plaque de pression.
Un dispositif selon l'invention peut en outre comprendre un coulisseau qui peut être déplacé latéralement et qui, par une région de son contour extérieur, reproduit une saillie du genre crochet servant à assembler
par clipsage la pièce moulée en matière plastique.
Le coulisseau à déplacement latéral peut être en outre déplacé verticalement conjointement avec au moins un éjecteur. Il peut alors
conjointement assurer la fonction d'un éjecteur.
Une configuration supplémentaire opportune prévoit alors que le coulisseau à déplacement latéral comprend un poinçon qui est guidé dans un élément déplaçcable sensiblement verticalement de telle sorte que le déplacement vertical de cet élément est transformé en un déplacement latéral
du coulisseau.
L'exposé qui suit décrit plus en détail des exemples de réalisation de l'invention à l'aide des dessins annexés, dans lesquels: la figure 1 représente schématiquement, en vue de côté, un dispositif d'emboutissage tel qu'on peut sélectivement l'employer pour la fabrication de pièces moulées en matière plastique présentant un taux élevé d'emboutissage; les figures 2 à 5 sont des vues en coupe partielle d'un premier exemple de réalisation d'un dispositif pour la fabrication de pièces moulées en matière plastique doublées d'une feuille, à différentes étapes de la fabrication; la figure 6 est une vue en perspective d'une pièce moulée en matière plastique de forme compliquée; la figure 7 est une vue en coupe verticale selon la ligne VII-VII de la figure 6, à une échelle légèrement plus grande; la figure 8 est une vue, en coupe similaire à celle des figures 2 à 5, d'un deuxième exemple de réalisation d'un dispositif pour la fabrication de pièces moulées en matière plastique doublées d'une feuille; la figure 9 est une vue, en coupe similaire à celle des figures 2 à 5, d'un troisième exemple de réalisation d'un dispositif pour la fabrication de pièces
moulées en matière plastique doublées d'une feuille.
On se référera d'abord à la figure 1. Cette figure représente un dispositif d'emboutissage tel qu'on l'emploie sélectivement pour la fabrication Io de pièces moulées en matière plastique doublées d'une feuille présentant un profilage particulièrement prononcé. Ce dispositif, qui est globalement identifié par la référence 1, comprend un outil de préformage 3, qui est disposé sur une plaque de fond 2 et est traversé par plusieurs canaux de vide 4 s'ouvrant vers la surface. Le contour extérieur de l'outil de préformage 3 correspond, dans la région supérieure, au contour extérieur de la pièce moulée en matière plastique à fabriquer, en tenant éventuellement compte d'un bombement
préalable déterminé par des essais.
La feuille elle-même est désignée par la référence 5 sur la figure 1. Avec un préchauffage correspondant, elle est retournée sur le contour extérieur de l'outil de préformage 3 et fixée en position contre la plaque de base 2 par un cadre de maintien 6. Comme représenté en pointillés sur la figure 1, elle s'étend alors initialement en dessous du contour supérieur de
l'outil de préformage 3 et à distance de ce dernier.
On met maintenant au vide, par l'intermédiaire des canaux de vide 4, I'espace intermédiaire entre la feuille 5 et l'outil de préformage 3. La feuille préchauffée s'applique alors totalement contre les faces latérales de l'outil de préformage 3. Après refroidissement, la feuille 5 à doubler sur la pièce moulée en matière plastique est découpée, par des couteaux de découpage incorporés adéquats, non représentés sur la figure 1, avec la bordure nécessaire servant de rebord à retourner. Le résultat est la feuille 5 qui, éventuellement avec un bombement préalable approprié, présente déjà pour l'essentiel le contour qu'elle prendra ultérieurement sur la pièce moulée en matière plastique achevée ultérieure, mais avec en outre une bordure rectiligne
comme rebord à retourner.
Cette première étape de fabrication, représentée sur la figure 1, peut être omise pour des pièces moulées en matière plastique dont le profilage est peu prononcé et donc o le taux d'emboutissage de la feuille est
conséquemment faible.
La feuille 5 ainsi préparée et découpée est maintenant amenée dans un dispositif tel qu'il est partiellement représenté sur les figures 2 à 5. Ce dispositif, qui porte globalement la référence 5, est pour l'essentiel une presse verticale spécialement modifiée, avec une unité correspondante d'injection et de plastification. On s'est contenté de représenter les parties du dispositif qui ont subi une adaptation appropriée pour la fabrication de la pièce moulée en
o matière plastique.
Le dispositif de fabrication 7 comprend une matrice stationnaire 8, qui est fixée sur une plaque de base 9. Un évidement de moule 10, qui correspond pour l'essentiel au contour extérieur de la pièce moulée en matière plastique à fabriquer, est pratiqué dans la matrice 8. Plusieurs canaux de vide 11 traversent la matrice 8 et servent, comme on l'expliquera en détail ultérieurement, à mettre au vide l'espace entre la matrice 8 et la feuille 5 à
mettre en place dans cette dernière.
Plusieurs broches de guidage 13, s'étendant en oblique, sont fixées à la partie supérieure 12 de la presse, qui est mobile verticalement par rapport à la matrice 8, et s'engagent à leur extrémité inférieure dans des perçages de guidage 14 d'un coulisseau extérieur 15 qui s'étendent sous une
obliquité correspondante.
Le coulisseau extérieur 15 peut coulisser horizontalement sur la face supérieure de la matrice 8. Il présente, sur son bord intérieur 36, donc tourné vers l'évidement de moule 10, un contour qui correspond à la moitié
extérieure du bord arrondi de la pièce moulée en matière plastique à fabriquer.
Un cadre chauffant 38 est en outre fixé à la partie supérieure 12 de la presse, et peut être déplacé en direction verticale (voir la flèche 16) par rapport à la partie supérieure 12 de la presse au moyen d'un cylindre 39. Le
cadre chauffant 38 porte une spirale chauffante électrique 17.
Le déplacement vertical de la partie supérieure 12 de la presse est en outre conjointement accompli par un coulisseau intérieur 18 et une
bague de moule 19 disposée en dessous du coulisseau intérieur 18.
Le coulisseau intérieur 18 peut être en outre coulissé vers I'extérieur par un dispositif d'actionnement approprié, qui n'est pas représenté sur les dessins. Il possède sur son bord extérieur 20 un contour qui correspond à la moitié de contour dirigée vers l'intérieur de la pièce moulée en matière plastique à fabriquer, dans la région de bord de cette dernière. La bague de moule 19 présente un contour extérieur qui correspond au contour intérieur de la pièce moulée en matière plastique à fabriquer dans la région annulaire de cette dernière qui se raccorde directement à la région de bord correspondant
au bord 20 du coulisseau intérieur 18.
Une plaque de pression 22 est disposée à coulissement vertical dans un évidement intérieur 21 de la bague de moule 19. L'actionnement
Io s'effectue hydrauliquement par l'intermédiaire d'une barre de pression 23.
Les extrémités inférieures d'une pluralité de buses 24 à pointeau de fermeture, chauffées et asservies, dont une seule est représentée sur les dessins, sont fixées dans la plaque de pression 22. Le type de construction et l'asservissement de telles buses 24 à pointeau de fermeture sont en soi
connus et n'ont donc pas besoin d'être détaillés ici.
Le mode de fonctionnement du dispositif 7 qui vient d'être décrit
est le suivant.
Comme le montre la figure 2, la feuille 5, préformée selon la figure 1 dans le dispositif d'emboutissage 1, est mise en place dans l'évidement de moule 10 de la matrice 8 de telle sorte que sa bordure, qui formera ultérieurement le rebord entourant, dépasse de la matrice 8. La partie supérieure 12 de la presse se trouve, tout comme le coulisseau intérieur 18, la bague de moule 19 et la plaque de pression 22, à distance verticale au-dessus du coulisseau extérieur 15 et de la matrice 8. Dans cette position, le coulisseau extérieur 15 est simultanément légèrement décalé vers l'extérieur. A la suite de la mise en place de la feuille préformée 5, l'espace intermédiaire entre la feuille et l'évidement de moule 10 de la matrice 8 est alimenté par les canaux de vide 1 1 de telle sorte que la feuille 5 s'applique complètement et sur toute la
surface contre l'évidement de moule 10 de la matrice 8.
La partie supérieure 12 de la presse se déplace maintenant dans une position intermédiaire, dans laquelle existe encore une distance d'environ mm entre elle et la face supérieure du coulisseau extérieur 15. Dans cette position relative, le cadre chauffant 38 est, au moyen du cylindre 39, déplacé en un rien de temps dans la position représentée sur la figure 2, dans laquelle la spirale chauffante électrique 17 fait face à la bordure de la feuille 5 à faible I distance. En alimentant en courant la spirale chauffante 17, la face de la feuille qui est tournée vers l'intérieur est chauffée, dans la région de la bordure, de telle sorte que cette dernière peut être facilement déformée. Sous l'actionnement du cylindre 39, le cadre chauffant 38 se déplace maintenant à nouveau vers le haut; dans le même temps, la partie supérieure 12 de la presse continue à se déplacer vers le bas. Ce déplacement vers le bas de la partie supérieure 12 de la presse est transformé par les broches de guidage 13 en un déplacement du coulisseau extérieur 15 vers l'intérieur. Ce dernier atteint finalement la position représentée sur la figure 3, dans laquelle son bord 36 se raccorde en affleurement à l'évidement de moule 10 de la matrice 8. La bordure de la feuille 5 est alors déjà recourbée vers l'intérieur, comme on peut le voir sur la figure 3. Cette figure montre également que le bord 20 du coulisseau intérieur 18 est encore distant, tant en direction latérale que vers le
haut, de la bordure de la feuille 5.
Au cours d'une nouvelle étape, qui est représentée sur la figure 4, le moule se ferme complètement, par le fait que la partie supérieure 12 de la presse se déplace vers le bas jusqu'en application sur la face supérieure du coulisseau extérieur 15. Ce déplacement est conjointement accompli par le coulisseau intérieur 18, qui est simultanément déplacé vers l'extérieur, par son dispositif d'actionnement non représenté sur les dessins, jusqu'à ce que sa face frontale extérieure s'applique contre la face frontale intérieure du coulisseau extérieur 15. Le bord façonné 20 du coulisseau intérieur 18 s'applique alors tout autour de la bordure de la feuille 5, comme le montre la figure 4. Peu avant que les coulisseaux extérieur et intérieur 15, 18 atteignent leurs positions finales, la bordure de la feuille 5 est alimentée en vide par l'intermédiaire des séparations horizontales et verticales des coulisseaux, et elle est ainsi appliquée contre les bords 20 du coulisseau extérieur 15 et du coulisseau intérieur 18. L'air alors déplacé sert en outre à refroidir la spirale
chauffante 17.
En même temps que la partie supérieure 12 de la presse et le coulisseau intérieur 18, la bague de moule 19 s'est déplacée dans la position dans laquelle elle constitue une partie d'un moule d'injection pour la pièce moulée en matière plastique à fabriquer. Au reste, comme le montre clairement la figure 4, la plaque de pression 22 présente encore sa position en retrait vers
le haut à l'intérieur de l'évidement 21.
Maintenant, comme le montre également la figure 4, le matériau plastique à l'état fondu est, par un processus d'écoulement gonflant similaire au processus de moulage par injection et au moyen des buses 24 à pointeau de fermeture, injecté sans pression sur la feuille en matière plastique 5, en faisant attention que la répartition des "gâteaux" de matériau corresponde
approximativement à la géométrie de la pièce.
Au cours d'une étape finale qui est représentée sur la figure 5, la plaque de pression 22 est poussée complètement vers le bas au moyen de la barrede pression 23, de sorte qu'on obtient le moule d'injection complet pour io la pièce moulée en matière plastique à fabriquer. Dans le même temps, le "gâteau" de matériau est enfoncé dans la région du moule d'injection qui est délimitée, d'une part par la feuille en matière plastique 5 y compris son rebord entourant appliqué contre le coulisseau extérieur 15 et le coulisseau intérieur
18, et d'autre part par le coulisseau intérieur 18 et la bague de moule 19.
A la suite du processus de pressage, la partie supérieure 12 de la presse, avec le coulisseau intérieur 18, la bague de moule 19 et la plaque de pression 22, qui est en outre tirée vers le haut à l'intérieur de l'évidement 21, est ramenée verticalement vers le haut dans la position initiale, le coulisseau extérieur 15 étant simultanément ramené vers l'extérieur. La pièce moulée en matière plastique achevée et refroidie, recouverte de la feuille 5, est alors
enlevée du dispositif par des éjecteurs appropriés.
Pour la description du dispositif qui est représenté sur les figures
2 à 5, on a supposé que la pièce moulée en matière plastique à fabriquer devait être globalement doublée d'une feuille et pourvue d'un rebord entourant sur les bords. Mais il existe aussi des pièces moulées en matière plastique qui ne doivent être recouvertes que sectoriellement d'une feuille, voire de plusieurs
feuilles différentes.
Un exemple d'une telle pièce moulée en matière plastique est l'habillage intérieur de porte d'automobile qui est représenté sur les figures 6 et 7. L'exemple de réalisation représenté présente trois zones 26, 27, 28, qui sont délimitées les unes par rapport aux autres par des joints de séparation 29, 30 du genre rainures. La zone 26 n'est pas doublée d'une feuille et sera peinte lors d'une opération ultérieure. La zone 27 contient un rembourrage en plastique mousse 33 dans un évidement 31 du support en matière plastique 32. L'ensemble de la zone 27, y compris le rembourrage en plastique mousse 33, est doublée d'une feuille 5' d'une première couleur. Enfin, la troisième zone 28 comprend un vide- poches 34 et est globalement doublée, y compris les
parois du vide-poches 34, d'une feuille 5" d'une autre couleur.
Enfin, une lèvre d'étanchéité 35 est formée par injection sur la totalité du bord supérieur de l'habillage intérieur de porte représenté. Pour la fabrication d'une pièce moulée en matière plastique d'une telle complexité, le dispositif représenté sur les figures 2 à 5 nécessite
certaines modifications, dont une est représentée sur la figure 8.
Etant donné que l'exemple de réalisation de la figure 8 l0 correspond dans une large mesure à celui des figures 2 à 5, les éléments correspondants ont été désignés par les mêmes références numériques, plus 100. On peut ainsi reconnaître à nouveau sur la figure 8 la plaque de base 102, sur laquelle est montée la matrice 108 avec les canaux de vide 111. Un coulisseau extérieur 115, un coulisseau intérieur 118 et une bague de moule 119 se déplacent en va-et-vient en direction verticale avec la partie supérieure 112 de la presse. Une plaque de pression 122 peut être indépendamment déplacée en direction verticale dans un évidement central 121 de la bague de
moule 119, une barre de pression 123 étant prévue pour ce déplacement.
Le coulisseau extérieur 115 est, lors du déplacement vertical de la partie supérieure 112 de la presse, déplacé en va-et-vient en direction horizontale, en reposant sur la matrice 108, par la broche de guidage 113 qui est fixée en disposition oblique dans la partie supérieure 112 de la presse et qui traverse le perçage de guidage 114, obliquement disposé, du coulisseau extérieur 115. Par contre, le coulisseau intérieur 118 présente un propre dispositif d'actionnement, qui n'est pas représenté sur la figure et assure un
déplacement du coulisseau intérieur 118 en direction horizontale.
On reconnaît également sur la figure 8 le cadre chauffant 138
avec la spirale chauffante électrique 117.
Sur la figure 8, le plan de coupe est disposé légèrement différemment qu'il l'est sur les figures 2 à 5; c'est pourquoi l'on ne distingue pas sur la figure 8 les buses 24 à pointeau de fermeture, mais un éjecteur 152
servant à éjecter la pièce moulée en matière plastique achevée.
Les différences de l'exemple de réalisation de la figure 8 par
rapport à celui des figures 2 à 5 résident principalement dans ce qui suit.
La feuille en matière plastique 105 mise en place, dont le contour est déjà adaptée à la forme définitive de la pièce moulée à fabriquer, ne s'étend plus sur la totalité de la surface de la pièce moulée en matière plastique, mais se termine au contraire en un endroit de l'évidement de moule dont le développement correspond au joint de séparation (par exemple 30 sur les figures 6 et 7). Un poinçon en acier 140, mobile en direction verticale, traverse la matrice 108 en cet endroit, et son bord pénétrant dans l'évidement
de moule 110 dessine le joint de séparation 30 à produire.
Des ergots 141 faisant saillie dans l'évidement de moule 110 sont formés d'une manière correspondante sur la face inférieure de la plaque de io pression 122, en étant légèrement décalés latéralement par rapport à la
position du poinçon en acier 140.
Le mode de fonctionnement du dispositif représenté sur la figure 8 correspond totalement à celui des figures 2 à 5, à la seule exception, déjà mentionnée, que la feuille 105 ne recouvre qu'une partie de la pièce moulée en matière plastique à fabriquer. Le bord intérieur de la feuille 105, qui vient se placer dans le joint de séparation 30 de la pièce moulée en matière plastique à fabriquer, est, lors du processus final de pressage et de la solidification, bloqué
par serrage entre le poinçon 140 et les ergots 141, et ainsi fixé en position.
Dans le même temps, la forme du poinçon 140 produit le joint de séparation 30 marqué recherché entre les différentes zones de la pièce moulée en matière plastique Pour la fabrication de pièces moulées en matière plastique qui, comme le montre la figure 7, doivent contenir un rembourrage en plastique mousse 33, le dispositif a besoin d'une autre modification, mais cette dernière
n'est pas représentée sur les dessins.
Lors de la fabrication d'une telle pièce moulée en matière plastique, on procède de telle sorte que la feuille 5, à nouveau, éventuellement après un processus préparatoire d'emboutissage, est mise en place dans la matrice du dispositif, le rembourrage en plastique mousse 33 étant déjà fixé sur la face intérieure de la feuille de matière plastique 5'. Les différentes étapes de fabrication se déroulent maintenant conformément aux figures 2 à 5. Toutefois, afin d'empêcher que le rembourrage en plastique mousse 33 soit comprimé pendant le processus de pressage, il est prévu une buse à aiguille d'injection qui s'enfonce dans le rembourrage en plastique mousse 33 et apporte à ce dernier un gaz à surpression régulée. Cette surpression de gaz s'oppose à la pression de remplissage, de sorte que le rembourrage en plastique mousse 33 reste indéformable. Une fois le processus de pressage achevé, la buse à aiguille d'injection est retirée, libérant dans le même temps une voie par laquelle le gaz injecté peut s'échapper. Le rembourrage en plastique mousse 33, qui avait été durci par la pression du gaz, redevient maintenant élastique. La figure 9 représente un autre exemple de réalisation d'un dispositif pour la fabrication de pièces moulées en matière plastique qui correspond dans une large mesure à celui des figures 2 à 5. Les éléments
correspondants sont donc identifiés par les mêmes références numériques, plus 200.
L'exemple de réalisation de la figure 9 se différencie des exemples de réalisation décrits ci-avant par un coulisseau supplémentaire 250 qui, dans la région inférieure de son contour extérieur, reproduit une saillie en forme de crochet qui doit être configurée sur la pièce moulée en matière plastique. Cette saillie sert à l'assemblage par clipsage à d'autres objets, ce qui n'a pas besoin d'être détaillé ici. Le coulisseau 250 est traversé en direction oblique par un poinçon 251 qui, dans sa région inférieure, codétermine le contour de la pièce moulée en matière plastique dans la région de la saillie en forme de crochet. Le poinçon 251 est guidé dans un perçage à allure oblique 254 d'un élément 253 verticalement déplaçable, de telle sorte que le déplacement vertical de l'élément 253 est transformé en un déplacement latéral du coulisseau 250. Si donc, notamment, l'élément 253 est déplacé vers le haut, le coulisseau 250 se déplace vers la droite sur la figure 9, de sorte que la pièce
moulée en matière plastique est démoulée.
En outre, on a à nouveau représenté sur la figure 9 un éjecteur 252 qui est déplacé verticalement pour l'éjection de la pièce moulée en matière plastique achevée. Afin que le nombre de tels éjecteurs puisse rester faible, le poinçon 251 du coulisseau 250 peut être déplacé conjointement avec le ou les
éjecteurs 252, assurant ainsi lui-même la fonction d'un tel éjecteur.

Claims (18)

REVENDICATIONS
1.- Pièce moulée en matière plastique doublée d'une feuille, qui comprend un support rigide en matière plastique et une feuille assemblée à au moins une région de la surface du support en matière plastique, la feuille présentant sur au moins un bord un rebord entourant le support en matière plastique, caractérisée en ce que le support en matière plastique (32) est un corps injecté à l'état fondu dans le rebord entourant de la feuille (5, 5"), puis solidifié. 2.- Pièce moulée en matière plastique selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comprend plusieurs zones (26, 27, 28) qui sont séparées les unes des autres par des joints de séparation (29, 30), au moins certaines (27, 28) de ces zones étant pourvues de feuilles (5', 5")
éventuellement différentes.
3.- Pièce moulée en matière plastique selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce qu'elle comprend un rembourrage en plastique mousse
(33) disposé entre la feuille (5') et le support en matière plastique (32).
4.- Procédé de fabrication d'une pièce moulée en matière
plastique doublée d'une feuille selon l'une quelconque des revendications
précédentes, caractérisé en ce que a) la feuille (5; 105) est d'abord façonnée à une forme qui correspond déjà, y compris le rebord entourant, à celle qu'elle présente sur la pièce moulée en matière plastique (25) achevée; b) ensuite seulement, on applique le matériau à l'état fondu constituant le support en matière plastique (32) sur la feuille (5; 105) définitivement
façonnée et dans le rebord entourant de cette demrnière, et on l'y solidifie.
5.- Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'on applique d'abord, par un processus d'écoulement gonflant, un ou plusieurs "gâteaux" de matériau fondu sur la feuille définitivement façonnée (5; 105) et, par un processus de pressage consécutif, on les façonne pour obtenir le
support en matière plastique définitif (32).
6.- Procédé selon la revendication 4 ou 5, pour lequel la pièce moulée en matière plastique doublée d'une feuille présente un rembourrage en plastique mousse, caractérisé en ce que a) le rembourrage en plastique mousse (33) est fixé sur la feuille (5'); b) le rembourrage en plastique mousse (33) est temporairement rigidifié, par injection d'un gaz, pendant l'introduction du matériau à l'état fondu
constituant le support en matière plastique (32).
7.- Procéde selon l'une quelconque des revendications
4 à 6, caractérisé en ceque a) dans une première étape d'emboutissage, la feuille (5) est approximativement façonnée à sa forme définitive; b) la feuille préemboutie (5) est introduite dans un évidement de moule (10) qui correspond à la forme de la pièce moulée en matière plastique (25) à fabriquer, et elle y est amenée à la forme définitive, par application contre la paroi de l'évidement de moule (10), avant d'appliquer le matériau à l'état fondu constituant le support en matière plastique (32) 8.- Dispositif de fabrication d'une pièce moulée en matière
plastique doublée d'une feuille selon l'une quelconque des revendications 1 à
3, caractérisé en ce qu'il comprend: a) une matrice (8; 108) dans laquelle est configuré un évidement de moule (10; 110) qui reproduit partiellement la forme de la pièce moulée en matière plastique (25) à fabriquer; b) des moyens (4) qui servent à appliquer la feuille (5; 105), mise en place dans l'évidement de moule (10; 110), contre la paroi de l'évidement de moule (10; 110); c) un dispositif de chauffage (38, 17; 138, 117), qui permet d'échauffer une bordure de la feuille (5; 105) qui dépasse de l'évidement de moule (10; ) de la matrice (8; 108); d) au moins un coulisseau extérieur (15; 115), dont le bord intérieur (36; 136) reproduit la moitié extérieure du bord de la pièce moulée en matière plastique (25) à fabriquer et qui peut être déplacé en direction latérale, depuis l'extérieur, contre la bordure dépassante de la feuille (5; 105); e) au moins un coulisseau intérieur (18; 118), dont le bord extérieur (20; 120) reproduit la moitié intérieure du bord de la pièce moulée en matière plastique (25) à fabriquer et qui peut être déplacé en direction latérale, depuis l'intérieur, contre la bordure dépassante de la feuille (5; 105); f) au moins une buse (24; 124), par l'intermédiaire de laquelle le matériau à l'état fondu constituant le support en matière plastique (32) peut être appliqué sur la feuille (5; 105) mise en place dans l'évidement de moule (10; 110) de la matrice (8; 108); g) un dispositif de pressage (22, 23; 122, 123), par lequel le matériau à l'état fondu peut être enfoncé dans le rebord entourant de la feuille (5; 105) et le support en matière plastique (32) amené à sa forme définitive, au moins
partiellement appliquée contre la feuille (5; 105).
9.- Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que les moyens pour appliquer la feuille (5; 105) contre l'évidement de moule (10; ) de la matrice (8; 108) comprennent un dispositif à vide avec des canaux
11; 111) qui s'ouvrent vers l'évidement de moule (10; 110).
10.- Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que le Io dispositif à vide est relié à la région du rebord entourant de la feuille (5; 105) par l'intermédiaire des faces de séparation verticales et horizontales entre le coulisseau extérieur (15; 115), le coulisseau intérieur (18; 118) et les
éléments voisins de ces derniers (8, 12, 19; 108, 112, 119).
11.- Dispositif selon la revendication 9 ou 10, caractérisé en ce que le dispositif de chauffage (38, 17; 138, 117) est réalisé sous la forme d'un cadre chauffant mobile avec une spirale chauffante qui peut être déplacée dans une position qui s'étend parallèlement à la face intérieure de la bordure de la feuille dépassant de l'évidement de moule (10; 110) de la matrice (8; 108).
12.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 9 à 11,
caractérisé en ce que le coulisseau extérieur (15; 115) peut être déplacé par au moins une broche de guidage (13; 113), qui est fixée en disposition oblique à une partie supérieure (12; 112) de la presse mobile en direction verticale et qui traverse un perçage traversant (14; 114) du coulisseau extérieur (15; 115)
s'étendant en oblique sous le même angle.
13.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 9 à 12,
caractérisé en ce que le déplacement latéral du coulisseau intérieur (18; 118) est accompagné d'un déplacement, perpendiculaire à ce déplacement latéral,
en direction de l'arête libre de la bordure de la feuille.
14.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 9 à 13,
caractérisé en ce que la buse (24; 124) est une buse à pointeau de fermeture,
chauffée et asservie.
15.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 9 à 14,
caractérisé en ce que le dispositif de pressage comprend une plaque de pression (22; 122) qui est disposée à coulissement dans un évidement (21; 121) d'une bague de moule (19), la bague de moule (19; 119) étant elle-même coulissante et reproduisant, par sa face extérieure tournée vers l'évidement de moule (10; 110), une partie de la forme de la pièce moulée en matière
plastique (25) à fabriquer.
16.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 9 à 15,
caractérisé en ce qu'est prévue une aiguille d'injection qui peut être déplacée dans l'évidement de moule et au moyen de laquelle on peut alimenter en gaz
sous pression un rembourrage en plastique mousse disposé sur la feuille.
17.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 9 à 16, la pièce moulée en matière plastique doublée d'une feuille présentant plusieurs
zones qui sont séparées les unes des autres par un joint de séparation, caractérisé en ce que a) il est prévu un poinçon (140) qui peut être déplacé à travers la matrice (108) jusque dans l'évidement de moule (110) et qui dessine la forme du joint de séparation (30); b) une pluralité d'ergots en saillie (141), contre lesquels le poinçon (140) peut être appliqué, sont formés parallèlement au développement du poinçon
(140) sur une plaque de pression (122) formant le dispositif de pressage.
18.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 9 à 17,
caractérisé en ce qu'il comprend un coulisseau (250) qui peut être déplacé latéralement et qui, par une région de son contour extérieur, reproduit une saillie du genre crochet servant à assembler par clipsage la pièce moulée en
matière plastique (25).
19.- Dispositif selon la revendication 18, caractérisé en ce que le coulisseau (250) à déplacement latéral peut être en outre déplacé
verticalement conjointement avec au moins un éjecteur (252).
20.- Dispositif selon la revendication 18 ou 19, caractérisé en ce que le coulisseau (250) à déplacement latéral comprend un poinçon (251) qui est guidé dans un élément (253) déplaçable sensiblement verticalement de telle sorte que le déplacement vertical de cet élément (253) est transformé en
un déplacement latéral du coulisseau (250).
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