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Appareil perfectionné pour le moulage sous pression d'objets en matières plastiquas, en matières alimentaires et en métaux non ferreux.
La présente invention est relative à un appareil pour le moulage sous pression d'objets en matières plastiques, en matières alimentaires et en métaux non ferreux, d'une réalisation simple et d'un maniement facile.
Cet appareil convient particulièrement pour le mou- lage de petits objets en matières thermo-plastiques, telles que par exemple la sunhite et autres similaires.
Il se compose essentiellement d'un réservoir des- tiné à recevoir de la matière à mouler, d'un cylindre avec piston actionné à la main, faisant office de pompe aspirante
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et foulante, destinée à soutirer la matière du réservoir principal et à la refouler au travers d'une tuyauterie et d'un ajutage approprié, le tout étant plongé dans un bain- marie, par exemple un bain d'huile chauffé par une rampe à gaz, par des résistances électriques ou par toute autre sour- ce de chaleur quelconque.
Le ban-marie est lui-même entouré et supporté par une enveloppe, contenant le moyen de chauffage, munie d'une entrée d'air et entourée, @ , d'une chemise dans la- quelle circulent les produits de la combustion (fumées et/ou gaz brûlés), et qui assure la récupération de la chaleur de ces derniers.
L'appareil peut en outre être muni d'un régulateur de température..
La matière plastique déposée dans le réservoir est fondue sous l'action- de la chaleur et est aspirée par la pompe à main et refoulée par cette dernière dans le moule @ maintenu ou fixé à l'extrémité de la tuyauterie de refoule- ment. Des soupapes ou clapets de retenue automatiques ou non sont installés dans l'aspiration et le refoulement de la pom- pe.
Le même appareil peut être utilisé pour le moulage de produits alimentaires, comme par exemple le chocolat ou autres.
Il peut également être adapté pour la fabrication et le moulage sous pression d'objets en métaux non ferreux tels que : du zamac, du zincuial ou des alliages de plomb, d' étain, de zinc et autres. Dans ce cas,le bain d'huile est remplacé par un sel (cyanure ou autre) permettant d'atteindre la température plus élevée nécessaire à la fusion du métal ou alliage à injecter.
Il est d'autre part possible de réaliser un appa- reil basé sur le même principe, pour l'injection ou moulage sous pression d'objets en laiton, bronze, aluminium et autres
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métaux non-ferreux similairesen remplaçant le réservoir destiné à contenir la matière à mouler, ainsi que la tuve du pain..-marie:, par un creuset en graphiteet en munissant l'appareil d'un brûleur muni d'une soufflerie et agissant directement sur le creuset. Ce dernier sera réalisé de manière ' @ que la pompe d'injection avec sa tuyauterie de refoulement puisse être plongée dans la matière en fusion, les pièces métalliques en contact avec cette dernière étant fabriquées en un acier inoxydable resistant aux hautes tem- pératures.
Une forme d'exécution, donnée à simple titre d' exemple non limitatif, est représentée schématiquement aux dessins annexés.
La fig. 1 est une coupe schématique partielle de l'appareil.
La fig. 2 en est une vue perspective, en élévation
La fig. 3 est une vue perspective partielle, mon- trant la disposition de la chemise récupératrice de la chaleur des produits de la combustion.
L'enveloppe 1, affecte la forme d'un cylindre vertical, constitué par une tôle cintrée et assemblée par tout moyen connu et approprié. étant posée
Sa hauteur est établie de manière que, l'enveloppe/ sur le sol, les différents dispositifs de manoeuvre soient à la portée de l'utilisateur. Elle est munie à sa base de deux pieds 2 et 2t assurant sa stabilité au cours de son emploi; dans ce buts les deux pieds sont écartés de 120 environ et chacun d'eux est situé à 120 du point correspon- dant à la perpendiculaire abaissée sur le sol depuis l'ar- ticulation du levier 5 (décrit plus loin) disposée au bord supérieur de l'appareil.
Aux deux tiers de sa hauteur, l'enveloppe 1 est percée d'une couronne d'ouverture s 4 destinée à permettre
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l'admission d'air pour la rompe à gaz 5 placée à leur hau- teur à l'intérieur de l'enveloppe.
Cette rampe est alimentée par une canalisation 6 traversant l'enveloppe et se terminant par un robinet de con- trôle 7 muni d'un embout porte-caoutchouc 8, par lequel, de distribution de gaz. Sur la canalisation 6, elle peut être raccordée à la canalisation / et à l'extérieur de l'appareil peut être dérivée une prise 28 permettant de raccorder un petit chalumeau pouvant servir à chauffer loca- lement un point quelconque de l'appareil qui serait obstrué par de la matière plastique figée.
La partie supérieure de l'enveloppe porte un con- duit 9 pour son raccordement à une chemise d'évacuation. Il est bon, dans le but d'éviter un tirage excessif et d'empê- cher l'évacuation trop rapide de la chaleur développée par la rampe à gaz, de faire déboucher le conduit 9 dans la tuyauterie verticale 10 ouverte à sa partie inférieure.
Dans le cas où il est prévu. une chemise récupéra- trice de chaleur 1' (voir fig. 3), celle-ci enveloppe complète. ment l'appareil ou tout au moins, la partie chauffée de ce dernier, mais est disposée de manière à permettre l'arrivée de l'air frais nécessaire au fonctionnement de la rampe à gaz 5. A une hauteur convenable, elle est munie du conduit 9' pour l'élimination des résidus de la combustion.
A l'intérieur de l'enveloppe 1 et au-dessus de la rampe à gaz 5, est disposée une cuve 11, remplie d'huile et constituant bain-marie. La section de cette cuve est légère- ment inférieure à celle de l'enveloppe de manière à ménager entre elle et cette dernière un espace suffisant pour la circulation des gaz chauds. Cette cuve 11 est équipée du tube de niveau 24' dont l'extrémité supérieure débouche librement à l'air et qui porte, à sa partie inférieure, le robinet de vidange 25'.
Un régulateur de température (non figuré aux dessins) agissant sur le robinet alimentant la rampera gaz
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5 peut être plongé dans le tube de niveau 24.
Au centre de la cuve 11 est placé le réservoir 12 destiné à recevoir la matière plastique ou autre ; tubu- lure 13 prend naissance près du fond du réservoir 12 et le met en communication avec la partie inférieure du cylindre 14 également plongé dans la cuve 11.. La dite tubulure 13 est équipée d'une part d'un robinet à carotte ou à tige filetée ou d'une/soupape 15 dont l'ouverture et; - la fermeture sont contrôlées par une manette 16 disposée à la partie supérieu- re de l'appareil et montée sur une tige 17 solidaire de 1' organe obturateur du dit robinet ou de la dite soupape, et d'autre part, d'un clapet de retenue 18, à bille.
Le but et l'usage de la soupape 15, qui est disposée à l'intérieur- du- réservoir/seront décrits plus loin.
Dans le cylindre 14 peut circuler le piston 19 attelé au moyen de la bielle 20 et du pivot 21,au levier 3.
L'extrémité postérieure de ce dernier pivote en un point 22 situé sur le bord supérieur de l'enveloppe 1.
L'autre extrémité du levier 3, destinée à être saisie par l'utilisateur.est munie d'une poignée 23. Au bas du cylindre' mais au-dessus du clapet 18 est connectée la tuyauterie de refoulement 24 débouchant à la partie supérieure de l'appa- reil et se terminant par le robinet 26 muni d'un raccord de sortie fileté. Sur ce raccord peut être monté, suivant
27 les besoins, soit un embout/simple permettant l'adaptation du moule, soit un embout muni d'un clapet de retenue 25.
Dans certains cas, notamment lors du moulage d'ob- jets creux, il est indispensable, après l'écoulement d'un espace de temps nécessaire à la solidification partielle de la matière injectée, de pouvoir laisser édouler la par- tie-supérieure, restée fluide, de la matière se trouvant dans le moule ; dans ce but, il est fait usage d'un embout 27 simple, sans clapet de retenue.
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C'est précisément à cette occasion que la soupape
15 a été intercalée dans la tubulure 13. En effet, lorsqu* après refoulement et injection de la matière fluide dans le moule adapté sur l'embout 27 du robinet 26, il est nécessai- re, dans le but auquel il est fait allusion plus haut, de faire refluer une certaine partie de la matière injectée. cette opération se réalise en faisant effectuer une course ascendante, d'une valeur déterminée, au piston 19. Par la fluide dépression créée, la matière plastique ou autre/ contenue dans le moule sera aspirée à condition de maintenir ouverte la soupape 25 et de fermer la soupape 15, ce qui empêchera l'aspiration de s'effectuer au travers de la tubulure 13.
Sur la face avant de l'enveloppe 1 est disposée une- tablette métallique sur laquelle pourront être déposés une réserve de matière à mouler et les moules, ces éléments subiront ainsi un préchauffage intéressant pour la matière à mouler et nécessaire en ce qui concerne les moules.
Les dessins et la description qui précèdent, per- mettent de comprendre aisément le fonctionnement de l'appa- reil..
La masse de matière fluidifiée sous l'action de la chaleur lui communiquée par son immersion, dans le bain- d'huile lui-même chauffé par la rampe, à gaz, est aspirée dans le cylindre de la pompe par la dépression, créée par la la course ascendante du piston, manoeuvré à main, au moyen du levier placé à la partie supérieure de l'appareil.
Le clapet de retenue placé dans la tuyauterie d' aspiration de la pompe permet l'écoulement de la matière à mouler vers le cylindre, mais s'oppose à tout reflux de la dite matière.
Lors de sa cour se descendante, le pistons sous l' action de la poussée appliquée par l'utilisateur sur le levier, refoule la matière fluide au travers de la tuyaute- rie de refoulement,jusque dans le moule branché sur l'extré-
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mité de cette dernière. Le clapet de retenue installé dans cette tuyauterie a pour effet de permettre l'écoulement de la masse vers le moule et d'empêcher tout retour de celle- ci vers le cylindre lorsque ce dernier est mis en dépression par la course ascendante du piston.
Cependant, il est nécessaire dans.certains cas de pouvoir mettre la tuyauterie de refoulement en dépres- sion, notamment lors de la fabrication de places moulées- creuses, au cours de laquelle une partie de la matière injectée dans le moule doit pouvoir être retirée de ce der- nier.
La manière de procéder et les moyens nécessaires ont été sufisamment décrits plus haut, pour qu'il soit superflu d'y revenir.
La cuve contenant la matière à mouler, ainsi que la pompe et sa tuyauterie de refoulement, étant plongée dans la cuve à huile, la même température règne dans tout l'ensemble, supprimant ainsi tout risque de coagulation ou de durcissement de la matière en un point quelconque du circuit*
Par ailleurs, la récupération de la chaleur radiée par les résidus de la combustion peut être opérée par l'ad- jonction d'une chemise appropriée à cet objet.
REVENDICATIONS.
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Improved device for the die-casting of plastic, food and non-ferrous metal objects.
The present invention relates to an apparatus for the pressure molding of objects made of plastics, food materials and non-ferrous metals, of a simple construction and easy handling.
This apparatus is particularly suitable for the molding of small articles of thermoplastic materials, such as, for example, sunhite and the like.
It essentially consists of a reservoir intended to receive the material to be molded, a cylinder with a piston actuated by hand, acting as a suction pump.
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and pushing, intended to withdraw the material from the main tank and to discharge it through a pipe and a suitable nozzle, the whole being immersed in a water bath, for example an oil bath heated by a ramp to gas, by electric resistances or by any other source of heat.
The ban-marie is itself surrounded and supported by an envelope, containing the heating means, provided with an air inlet and surrounded, @, by a jacket in which circulate the products of combustion (smoke and / or burnt gases), and which ensures heat recovery from the latter.
The device can also be fitted with a temperature regulator.
The plastic material deposited in the tank is melted under the action of heat and is sucked by the hand pump and delivered by the latter into the mold @ held or fixed to the end of the delivery pipe. Valves or check valves, automatic or not, are installed in the suction and discharge of the pump.
The same apparatus can be used for the molding of food products, such as for example chocolate or others.
It can also be adapted for the manufacture and the die-casting of objects in non-ferrous metals such as: zamac, zincuial or alloys of lead, tin, zinc and others. In this case, the oil bath is replaced by a salt (cyanide or other) making it possible to reach the higher temperature necessary for the melting of the metal or alloy to be injected.
It is also possible to produce a device based on the same principle, for the injection or die-casting of objects in brass, bronze, aluminum and others.
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similar non-ferrous metals by replacing the reservoir intended to contain the material to be molded, as well as the bread pan ..- water :, by a graphite crucible and by providing the apparatus with a burner fitted with a blower and acting directly on the crucible. The latter will be made in such a way that the injection pump with its delivery piping can be immersed in the molten material, the metal parts in contact with the latter being made of stainless steel resistant to high temperatures.
One embodiment, given by way of non-limiting example, is shown schematically in the accompanying drawings.
Fig. 1 is a partial schematic section of the apparatus.
Fig. 2 is a perspective view, in elevation
Fig. 3 is a partial perspective view, showing the arrangement of the jacket for recovering heat from the products of combustion.
The casing 1 has the shape of a vertical cylinder, consisting of a curved sheet and assembled by any known and appropriate means. being asked
Its height is established so that, the envelope / on the ground, the various maneuvering devices are within reach of the user. It is provided at its base with two feet 2 and 2t ensuring its stability during its use; for this purpose the two feet are spaced approximately 120 apart and each of them is located 120 from the point corresponding to the perpendicular lowered to the ground from the articulation of the lever 5 (described later) arranged at the upper edge of the device.
At two-thirds of its height, the casing 1 is pierced with an opening ring s 4 intended to allow
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the air inlet for the gas valve 5 placed at their height inside the casing.
This ramp is supplied by a pipe 6 passing through the casing and terminating in a control valve 7 provided with a rubber holder 8, through which gas distribution. On pipe 6, it can be connected to the pipe / and outside the apparatus may be derived a socket 28 allowing the connection of a small torch which can be used to locally heat any point of the apparatus which would be obstructed by frozen plastic.
The upper part of the casing carries a duct 9 for its connection to an evacuation jacket. It is good, in order to avoid excessive draft and to prevent the excessively rapid evacuation of the heat developed by the gas train, to lead the duct 9 into the vertical pipe 10 open at its lower part. .
In the event that it is expected. a heat recovery jacket 1 '(see fig. 3), the latter wraps completely. the appliance or at least the heated part of the latter, but is arranged so as to allow the arrival of the fresh air necessary for the operation of the gas train 5. At a suitable height, it is provided with the 9 'pipe for the elimination of combustion residues.
Inside the casing 1 and above the gas train 5, is placed a tank 11, filled with oil and constituting a water bath. The section of this tank is slightly smaller than that of the casing so as to leave between it and the latter sufficient space for the circulation of hot gases. This tank 11 is equipped with the level tube 24 ', the upper end of which opens freely to the air and which carries, at its lower part, the drain valve 25'.
A temperature regulator (not shown in the drawings) acting on the valve supplying the gas train
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5 can be immersed in level tube 24.
In the center of the tank 11 is placed the reservoir 12 intended to receive the plastic or other material; pipe 13 originates near the bottom of tank 12 and puts it in communication with the lower part of cylinder 14 also immersed in tank 11. Said pipe 13 is equipped on the one hand with a core or threaded rod or a / valve 15 whose opening and; - the closure are controlled by a handle 16 disposed at the upper part of the apparatus and mounted on a rod 17 integral with the shutter member of said valve or said valve, and on the other hand, a check valve 18, ball.
The purpose and use of the valve 15, which is disposed within the reservoir / will be described later.
In the cylinder 14 can circulate the piston 19 coupled by means of the connecting rod 20 and the pivot 21, to the lever 3.
The rear end of the latter pivots at a point 22 located on the upper edge of the casing 1.
The other end of the lever 3, intended to be grasped by the user. Is provided with a handle 23. At the bottom of the cylinder 'but above the valve 18 is connected the discharge pipe 24 opening out at the upper part of the cylinder. the apparatus and ending with the tap 26 provided with a threaded outlet connection. This fitting can be mounted, following
27 needs, either a simple tip / allowing the adaptation of the mold, or a tip provided with a check valve 25.
In certain cases, in particular during the molding of hollow objects, it is essential, after the elapse of a period of time necessary for the partial solidification of the injected material, to be able to let the upper part loosen, remained fluid, material being in the mold; for this purpose, use is made of a simple nozzle 27, without a check valve.
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It is precisely on this occasion that the valve
15 has been interposed in the tubing 13. In fact, when, after delivery and injection of the fluid material into the mold fitted to the nozzle 27 of the valve 26, it is necessary, for the purpose referred to more high, to cause a certain part of the injected material to flow back. this operation is carried out by making the piston 19 perform an upward stroke, by a determined value. By the vacuum created fluid, the plastic or other material / contained in the mold will be sucked on condition of keeping the valve 25 open and closing. valve 15, which will prevent aspiration from taking place through tubing 13.
On the front face of the casing 1 is arranged a metal shelf on which can be placed a reserve of material to be molded and the molds, these elements will thus undergo an interesting preheating for the material to be molded and necessary for the molds. .
The foregoing drawings and description make it easy to understand the operation of the apparatus.
The mass of material fluidized under the action of the heat communicated to it by its immersion, in the oil bath itself heated by the rail, gas, is sucked into the cylinder of the pump by the vacuum, created by the upward stroke of the piston, maneuvered by hand, by means of the lever placed at the top of the device.
The check valve placed in the suction pipe of the pump allows the flow of the material to be molded towards the cylinder, but opposes any reflux of said material.
During its downward run, the piston, under the action of the thrust applied by the user on the lever, pushes the fluid material through the delivery pipe, into the mold connected to the end.
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mimicry of the latter. The check valve installed in this pipe has the effect of allowing the flow of the mass towards the mold and of preventing any return of the latter towards the cylinder when the latter is put under vacuum by the upward stroke of the piston.
However, it is necessary in certain cases to be able to depressurize the discharge piping, in particular during the manufacture of molded-hollow places, during which part of the material injected into the mold must be able to be removed from the mold. this last.
The procedure and the necessary means have been sufficiently described above, so that it is superfluous to return to them.
The tank containing the material to be molded, as well as the pump and its discharge pipe, being immersed in the oil tank, the same temperature prevails throughout the whole, thus eliminating any risk of coagulation or hardening of the material in one any point of the circuit *
Furthermore, the recovery of the heat radiated by the combustion residues can be carried out by adding a jacket suitable for this purpose.
CLAIMS.
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