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Appareil perfectionné pour le moulage sous pression d'objets en matières plastique*$ en matières alimentaires et en mé- taux non ferreux.
La pratique et l'expérience ont démontré qu'il était possible d'apporter certaines modifications et améliorations à l'objet de son brevet principal dans le out de faciliter aon emploi et étendre son possibilités.
Ces perfectionnements sont définis ci-après : le Dans le cas où il est fait unes* d'une pompe à mouvement alternatif, à commande manuelle ou mécanique ou électrique, se composant, comme démrit dans le brevet prin- cipal, d'un cylindre 14 dana lequel circule le piston 19,
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il est avantageux de munir cette pompe d'un piston à faible course notamment lorsqu'il s'agit de mouler de petites piè- ces, et de remplacer le robinet ou la soupape 15 ainsi que la tête d'injection constituée par les pièces 25, 26 et 27 (les repères indiqués ci-dessus se rapportent à la fig. 1 des dessins accompagnant le brevet principal) par la boite à soupapes qui sera décrite plus loin.
2 La pompe à mouvement alternatif initialement prévue peut être remplacée par une pompe à débit continu par exemple. une pompe à engrenages et dans. ce cas, la soupape d'aspiration 15 et la tête d'injection (25, 26 et 27) sont avantageusement remplacées par un robinet à quatre voies d'un type spécial décrit plus loin.
Dans les deux cas ci-dessus, la canalisation de refoulement 24 découchant à la partie supérieure de l'appa- reil se termine par un simple embout permettant l'adaptation facile du moule et l'injection de bas en haut de la matière.
3 Indépendamment des moyens de chauffage définis dans le brevet principal, la matière à mouler peut être chauffée électriquement ou par tout autre moyen approprié.
4 Le régulateur de température est de préféren- ce installé directement, soit sur la cuve à huile, soit sur le bain de sel ou soit encore sur le creuset, suivant le casa
5 Certaines matières susceptibles d'être moulées au moyen de l'appareil faisant l'objet de l'invention, ne sont fluides ou liquides qu'à basse température et durcis- sent à chaud. Pour traiter de tels produits, le bain d'huile au lieu d'être chauffé d'une manière quelconque, peut être, au contraire, soit refroidi, par exemple par une circula- tion d'eau froide dans un serpentin placé dans le dit bain, soit même réfrigéré suivant l'un quelconque des procédés de réfrigération connus et usuels.
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La matière est, dans ce cas, injectés à basse température dans les moules où elle se solidifie, les dite moules étant chauffés à la température convenable, soit par l'application d'une ré@stance électrique, soit par préchauf- fage dans un four approprié ou soit par tout autre moye. convenable.
Il s'en suit que le moulage en creux de ces pro- duita s'effectue de la même manière que celui des matières traitées à chaud, c'est-à-dire que la matière, arrivant en contact avec le moule chauffé, se solidifie partiellement et qu'il est possible, à ce moment, de laisser écouler ou d'aspirer, au moyen de la pompe, la matière restée fluide à l'intérieur de l'objet moulé.
Peuvent être traitées de cette façon, notamment les matières plastiques durcissant à chaud, les pâtes à biscuit qui, injectées à froid, sont cuites dans le moule etc...
Les dessins annexés représentent, à simple titre d'exemple non limitatif, une forme d'exécution d'une boîte à soupapes et d'un robinet à quatre voies, suivant l'inven- tion.
La fig. 1 est une coupe En élévation d'une boite à soupapes.
La fig. 2 est une coupe en élévation d'un robi- net à quatre voie*.
La boite à soupapes,représentée par la figure 1, est disposée au fond du réservoir 12 (voir la fig. 1 annexée au brevet principal) et est raccordée aux canalisations d'aspiration et de refoulement de la pompe à mouvement alternatif (repères 14 et 19 de la même figure du brevet principal).
Elle se compose d'un corps 29 métallique, par exemple en acier inoxydable, obtenu par moulage, forgeage, estampage ou tout autre procédé de fabrication appronrié.
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et comprenant la carotte filetée 30 percée diamétralement des canaux 31, 32 et 33, les canaux 32 et 33 étant décalée de 90 par rapport au canal 31, et d'un alésage longitudinal
34 débouchant sur la partie latérale de la oarotte par un canal 35 rigoureusement parallèle au canal 31.
Dans le corps 29 de la boite à soupapes sont creu- sés, forés ou usinés: d'une part, un premier canal 36 d'as piration, se divisant en deux branches dont la première 37, disposée à la partie inférieure du corps correspond au canal 35 percé dans la carotte 30 et dont la seconde 38 est en correspondance avec le oanal 33; d'autre part, un second canal 39, de refoulement, se divisant également en deux branches, dont l'une 40, correspond avec le canal 32 percé dans la carotte 30, tandis que la seconde 41, dirigée per- pendiculairement à la première est'contrôlée par le clapet de retenue 42, à billes, placé à la base d'un troisième canal 43 formant un coude à angle droit et correspondant au canal 31, percé dans la carotte 30.
Une soupape de aire- té 47, débouchant dans le réservoir 12,est disposée à l'en- trée du canal 39;
Au-delà de la carotte 30, la canal 38 se prolonge par le canal 38' raccordé à la canalisation de refoulement 24; le canal 40 se prolonge par le canal 40' équipé du clapet à billes 44 et de la soupape de sûreté 45 qui débou- che dans le réservoir 12; le canal 40' finit en cul-de-sac; le canal 43 se prolonge en 43' pour déboucher également dans le canal 38' raccordé à la tuyauterie de refoulement 24.
Sur le canal 43' est branchée la cloche à air 46 faisant fonction d'anti-bélier.
Le fonctionnement de cette boite à soupapes est le suivant
La carotte 30 est manoeuvrée par une tige 15 tra-
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versant, dana toute sa hauteur, le réservoir 12 et se ter- minant par une manette disposée à la partie supérieure de 1' appareil de manière à se trouver à la portée de la main de l'usager.
Four le moulage de pièces pleines, lacarotte 30 est tournée de manière que les canaux 37 et 43 soient en communication, respectivement, avec les canaux 34 et 43'.
Dans cette position de la carotte, les canaux 38 et 40 sont obturés. La matière fluide se trouvant dans le réservoir 12 est aspirée par la pompe à travers les canaux 34-37-36 et 13 et refoulée par la même pompe à travers les canaux 39-43-31-43' et la tuyauterie de refoulement 24, à l'extré- mité de laquelle est adapte le moule.
Pour le moulage creux, après avoir procédé comme décrit ci-dessus, la carotte 30 est tournée d'un quart de tour (90 ); dans cette nouvelle position les canaux 37 et 43 sont obturés tandis que les canaux 38 et 40 sont mie en communication, respectivement avec les canaux 38 et 40'. La pompe continuant à fonctionner, son aspiration se fera, via les canaux 38 et 38' et la canalisation 24, dans le moule même, adapté à l'extrémité de cette dernière canalisation et enlèvera, par conséquent, la partie de matière non encore solidifiée, cette matière sera ensuite refoulée par la pom- pe, via les canaux 39-40 et 40', le clapet 44 et la soupape de sûreté 45,dans le réservoir 12.
La soupape de sûreté 47, disposée à l'entrée du canal de refoulement 39 a pour but de parer à toute augmen- tation fortuite de la pression de refoulement de la matière.
Dans la forme d'exécution représentée par la fig.
2. la pompe à mouvement alternatif est remplacée par une pompe à débit continu du type "à engrenages". 49 est l'un des engrenages de la pompe, il est porté par l'axe 5 action- né par exemple, par un moteur électrique à régime lent ou
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équipé d'un réducteur de vitesse, non figuré au dessin.
Le robinet à quatre voies 51, remplaçante comme dit plus haut, le robinet ou la soupape 15 et la,tête d' injection 25-26-27, initialement prévus, fait corps avec la pompe à engrenages et est raccordée à cette dernière par des canaux ou conduits convenablement disposée, L'en- semble formé par la pompe et le robinet, est disposé au bas du réservoir 12 et, par conséquent, plongé complètement dans la matière à mouler.
Ce robinet à quatre voies, se compose d'un corps 51, métallique, par exemple en acier inoxydable, obtenu par un procédé de fabrication approprié et d'une carotte filetée 52, percée diamétralement des canaux 53, 54. et 55 (les canaux 53 et 55 étant décalés de 90. par rapport au canal 54) et d'un alésage longitudinal 56 débouchant dans la partie latérale de la carotte par un canal 57 rigoureu- sement parallèle au canal 54.
Dans le corps du robinet sont creusés, forés ou usinés! un canal 58 raccordé à la partie inférieure de la chambre d'aspiration de la pompe 48, un canal 59 raccordé à la partie supérieure de la chambre d'aspiration de la dite pompe et deux canaux 60 et 61 raccordés à la chambre de refoulement de la même pompe.
Le canal 58 correspond au canal 57 de la carotte 52 et permet, pour une position déterminée de cette derniè- re, de mettre la chambre d'aspiration de la pompe en com- munication avec le réservoir 12 contenant la matière flui- difiée.
Le canal 59 correspond au canal 53 percé dans la carotte et se prolonge au-delà de cette dernière par le canal 59' et débouche dans le collecteur 62 raccordé à la canalisation de refoulement 24.
60
Le canal/correspond au canal % percé dans la carotte 52 et se prolonge au-delà de cette dernière en 60'
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pour déboucher également dans le collecteur 62. Une soupape de sûreté 63 est placée dans le canal 60' de manière à déboucher dans le réservoir 12. Enfin, le canal 61 corres- pond au canal 53 de la carotte et se prolonge en 61' pour déboucher librement dans le réservoir 12.
L'ensemble composé de la pompe 48 et du robinet à quatre voies 51 fonctionne de la manière suivante : :
La carotte 52 est manoeuvrable par l'intermédiaire d'une tige traversant le réservoir 12 dans toute sa hauteur et se terminant par une manette disposée à la partie supé- rieure de l'appareil.
Pour le moulage de pièces pleines, la carotte 52 est tournée de manière que les canaux 58 et 60 soient en communication, respectivement avec les canaux 56 et 60'.
Dans cette position de la carotte, les canaux 61 et 59 sont obturés.La matière se trouvant dans le réservoir 12 est aspirée par la pompe 48 à travers les canaux 56-57-58 et refoule!, par la même pompe, à travers les oanaux 60-54-6à- 62' et la tuyauterie de refoulement 24, à l'extrémité de laquelle est adapté le moule.
Pour le moulage en creux, après avoir procédé comme décrit ci-dessus, la carotte 42 est tournée d'un quart de tour (90 ); dans cette nouvelle position,les ca- naux 58 et 60 sont obturés, tandis que les canaux 59 et 61 sont mis en communication, respectivement avec les canaux 59' et 61' .
La pompe 48 fonctionnant sans interruption, son aspiration se fera, après la manoeuvre susdite, via les canaux 59-53-59' et la canalisation 24, dans le moule même adapté à l'extrémité de cette dernière canalisation et enlèvera, par conséquent, la partie de matière non encore solidifiée qui sera ensuite refoulée par la pompe dans le réservoir 12, via les canaux 61-55 et 61'. La soupape de sûreté 63 pour effet de parer à toute élévation fortuite @
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de la pression de refo ulement de la matière.
REVENDICATIONS.
1. Appareil pour le moulage sous pression d'ob- jets en matières plastiques, en matières alimentaires et en métaux non ferreux, caractérisé par le fait que l'injec- tion sous pression de la matière dans les moules est opé- rée à l'aide d'une pompe à mouvement alternatif à commande / manuelle, mécanique ou électrique, équipée d'un piston à faible course, aspirant la matière fluide d'un réservoir ou d'un creuset et la refoulant par une canalisation appro- priée dans le moule, l'ensemble étant maintenu à la tempé- rature désirée, à l'aide d'une source appropriée de chaleur ou de froid, selon qu'il s'agisse d'une matière fluide fria- ble à chaud ou à froid.
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Improved apparatus for the die-casting of plastic objects * $ in foodstuffs and non-ferrous metals.
Practice and experience have shown that it is possible to make certain modifications and improvements to the subject matter of its main patent in order to facilitate its use and extend its possibilities.
These improvements are defined below: In the case where one * of a reciprocating pump, manually or mechanically or electrically operated, is made up, as demonstrated in the main patent, of a cylinder 14 in which the piston 19 circulates,
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it is advantageous to provide this pump with a short stroke piston, in particular when it comes to molding small parts, and replacing the tap or valve 15 as well as the injection head formed by the parts 25 , 26 and 27 (the references indicated above refer to Fig. 1 of the drawings accompanying the main patent) by the valve box which will be described later.
2 The initially planned reciprocating pump can be replaced by a continuous flow pump for example. a gear pump and in. in this case, the suction valve 15 and the injection head (25, 26 and 27) are advantageously replaced by a four-way valve of a special type described below.
In the above two cases, the delivery pipe 24 discharging from the upper part of the apparatus terminates in a simple nozzle allowing easy adaptation of the mold and bottom-to-top injection of the material.
3 Independently of the heating means defined in the main patent, the material to be molded can be heated electrically or by any other suitable means.
4 The temperature regulator is preferably installed directly, either on the oil tank, on the salt bath or on the crucible, depending on the case.
Certain materials capable of being molded by means of the apparatus which is the object of the invention are only fluid or liquid at low temperature and harden when heated. To treat such products, the oil bath, instead of being heated in any way, can, on the contrary, be cooled, for example by circulating cold water in a coil placed in said bath, or even refrigerated by any of the known and usual refrigeration methods.
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The material is, in this case, injected at low temperature into the molds where it solidifies, said molds being heated to the suitable temperature, either by the application of an electrical resistance or by preheating in a appropriate oven or by any other means. suitable.
It follows that the intaglio molding of these products takes place in the same way as that of the heat treated materials, that is to say that the material, coming into contact with the heated mold, becomes partially solidifies and it is possible, at this time, to let flow or suck, by means of the pump, the material which has remained fluid inside the molded object.
Can be treated in this way, especially hot-hardening plastics, cookie dough which, when cold injected, is baked in the mold, etc.
The accompanying drawings show, by way of non-limiting example, an embodiment of a valve box and of a four-way valve, according to the invention.
Fig. 1 is a sectional elevation of a valve box.
Fig. 2 is a sectional elevation of a four-way valve *.
The valve box, shown in Figure 1, is arranged at the bottom of the tank 12 (see Fig. 1 appended to the main patent) and is connected to the suction and delivery pipes of the reciprocating pump (references 14 and 19 of the same figure of the main patent).
It consists of a metal body 29, for example made of stainless steel, obtained by casting, forging, stamping or any other suitable manufacturing process.
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and comprising the threaded core 30 pierced diametrically with the channels 31, 32 and 33, the channels 32 and 33 being offset by 90 with respect to the channel 31, and by a longitudinal bore
34 opening onto the lateral part of the carrot via a channel 35 strictly parallel to the channel 31.
In the body 29 of the valve box are hollowed out, drilled or machined: on the one hand, a first suction channel 36, dividing into two branches, the first 37 of which, arranged in the lower part of the body corresponds the channel 35 pierced in the core 30 and whose second 38 is in correspondence with the oanal 33; on the other hand, a second delivery channel 39, also dividing into two branches, one of which 40 corresponds with the channel 32 pierced in the core 30, while the second 41, directed perpendicularly to the first est'contrôlée by the check valve 42, ball, placed at the base of a third channel 43 forming a bend at right angles and corresponding to the channel 31, drilled in the core 30.
An area valve 47, opening into the reservoir 12, is placed at the inlet of the channel 39;
Beyond the core 30, the channel 38 is extended by the channel 38 'connected to the delivery pipe 24; the channel 40 is extended by the channel 40 'equipped with the ball valve 44 and the safety valve 45 which opens into the reservoir 12; channel 40 'ends in a cul-de-sac; the channel 43 extends into 43 'to also open into the channel 38' connected to the delivery pipe 24.
On the channel 43 'is connected the air bell 46 acting as an anti-ram.
The operation of this valve box is as follows
The carrot 30 is operated by a rod 15 through
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pouring into its full height, the reservoir 12 and ending with a lever arranged at the top of the apparatus so as to be within easy reach of the user.
For the molding of solid parts, the carrot 30 is rotated so that the channels 37 and 43 are in communication, respectively, with the channels 34 and 43 '.
In this position of the core, the channels 38 and 40 are closed. The fluid material in the reservoir 12 is sucked by the pump through the channels 34-37-36 and 13 and delivered by the same pump through the channels 39-43-31-43 'and the delivery pipe 24, at the end of which the mold fits.
For the hollow molding, after having proceeded as described above, the sprue 30 is turned by a quarter turn (90); in this new position, the channels 37 and 43 are closed while the channels 38 and 40 are in communication, respectively with the channels 38 and 40 '. The pump continuing to operate, its suction will be, via the channels 38 and 38 'and the pipe 24, in the mold itself, adapted to the end of the latter pipe and will therefore remove the part of material not yet solidified , this material will then be delivered by the pump, via the channels 39-40 and 40 ', the valve 44 and the safety valve 45, into the reservoir 12.
The purpose of the safety valve 47, placed at the inlet of the delivery channel 39, is to prevent any accidental increase in the delivery pressure of the material.
In the embodiment shown in FIG.
2. the reciprocating pump is replaced by a continuous flow pump of the "gear" type. 49 is one of the gears of the pump, it is carried by the axis 5 actuated for example, by an electric motor at slow speed or
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equipped with a speed reducer, not shown in the drawing.
The four-way tap 51, replacing, as said above, the tap or valve 15 and the injection head 25-26-27, initially provided, is integral with the gear pump and is connected to the latter by means of suitably arranged channels or conduits, the assembly formed by the pump and the valve, is disposed at the bottom of the reservoir 12 and, therefore, completely immersed in the material to be molded.
This four-way valve consists of a body 51, metallic, for example of stainless steel, obtained by an appropriate manufacturing process and a threaded core 52, drilled diametrically with channels 53, 54. and 55 (the channels 53 and 55 being offset by 90 with respect to channel 54) and by a longitudinal bore 56 opening into the lateral part of the core via a channel 57 strictly parallel to channel 54.
In the body of the faucet are dug, drilled or machined! a channel 58 connected to the lower part of the suction chamber of the pump 48, a channel 59 connected to the upper part of the suction chamber of said pump and two channels 60 and 61 connected to the delivery chamber of the same pump.
The channel 58 corresponds to the channel 57 of the core 52 and makes it possible, for a determined position of the latter, to put the suction chamber of the pump in communication with the reservoir 12 containing the fluidized material.
The channel 59 corresponds to the channel 53 drilled in the core and extends beyond the latter by the channel 59 'and opens into the manifold 62 connected to the delivery pipe 24.
60
The channel / corresponds to the channel% drilled in the core 52 and extends beyond the latter in 60 '
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to also open into the manifold 62. A safety valve 63 is placed in the channel 60 'so as to open into the reservoir 12. Finally, the channel 61 corresponds to the channel 53 of the core and extends into 61' for flow freely into the reservoir 12.
The assembly made up of the pump 48 and the four-way valve 51 operates as follows:
The sprue 52 is manoeuvrable by means of a rod passing through the reservoir 12 in its entire height and terminating in a handle placed at the upper part of the apparatus.
For the molding of solid parts, the sprue 52 is rotated so that the channels 58 and 60 are in communication, respectively with the channels 56 and 60 '.
In this position of the core, the channels 61 and 59 are closed. The material in the reservoir 12 is sucked by the pump 48 through the channels 56-57-58 and discharges! By the same pump, through the oanaux 60-54-6à- 62 'and the delivery pipe 24, at the end of which the mold is fitted.
For the intaglio molding, after having proceeded as described above, the core 42 is turned a quarter turn (90); in this new position, the channels 58 and 60 are closed, while the channels 59 and 61 are placed in communication, respectively with the channels 59 'and 61'.
The pump 48 operating without interruption, its suction will be done, after the aforementioned maneuver, via the channels 59-53-59 'and the pipe 24, in the same mold adapted to the end of the latter pipe and will therefore remove the part of material not yet solidified which will then be delivered by the pump into the reservoir 12, via the channels 61-55 and 61 '. The safety valve 63 has the effect of preventing any accidental rise @
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of the reflow pressure of the material.
CLAIMS.
1. Apparatus for the die-casting of objects made of plastics, food materials and non-ferrous metals, characterized in that the injection under pressure of the material into the molds is carried out at the same time. 'using a reciprocating, manually operated, mechanical or electric pump fitted with a short stroke piston, sucking fluid material from a reservoir or crucible and discharging it through a suitable pipeline into the mold, the assembly being maintained at the desired temperature, using an appropriate source of heat or cold, depending on whether it is a fluid material that is friable hot or cold .