BE520968A - - Google Patents

Info

Publication number
BE520968A
BE520968A BE520968DA BE520968A BE 520968 A BE520968 A BE 520968A BE 520968D A BE520968D A BE 520968DA BE 520968 A BE520968 A BE 520968A
Authority
BE
Belgium
Prior art keywords
valve
cylinder
pressure
piston
nozzle
Prior art date
Application number
Other languages
French (fr)
Publication of BE520968A publication Critical patent/BE520968A/fr

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/70Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould, combined with mould opening, closing or clamping devices

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Description

       

   <Desc/Clms Page number 1> 
 



  MACHINE A MOULER. 



   La présente invention est relative aux machines à mouler à injection et plus particulièrement à de telles machines comportant une chambre de préplastification débouchant dans une chambre d'injection et dans lesquelles la matière qui quitte cette dernière chambre est dirigée vers le haut pour pénétrer dans un moule. 



   Dans le cas des machines à injection précédemment connues utilisant un dispositif de préplastification, telles que celles décrites dans le brevet des Etats-Unis no 2.501.595 déposé le   14 .Avril   1947, il se pèse un certain nombre de problèmes qui sont à la base de certaines difficultés apparaissant dans la construction, le fonctionnement et lientretien de ces machines. Encore que de tels problèmes ne soient pas insolubles et, généra-   lement   parlant, n'empêchent pas ces machines d'accomplir des travaux désirables et précieux dans le moulage à injection, ils;n'en existent pas moins et leur élimination permettrait   dobtenir   une machine plus efficace et plus économique. 



   La plupart   de;ces   problèmes se posent à la fois dans le cas de la machine à injection dans laquelle l'injection s'opère dans le sens vertical et vers le bas, et dans le cas de la machine disposée   horizontalement,:   comme décrit dans les brevets des Etats-Unis n  205010595 précité et n    2.359.840   déposé le 21 Décembre1942.

   Cependant, comme ces problèmes sont dans l'ensemble plus ardus dans le cas de la machine travaillant vers le bas, c'est en se référant à cette dernière qu'on les examinerao 
Par exemple, dans une machine travaillant vers le bas, le cylindre qui commande le piston injecteur est disposé à une distance considérable de la base de la machine, ou du sol qui la supporte, cetteddistance étant de l'ordre de 7,5 à 9 mètres dans quelques unes des installations les plus importantes, Ceci crée un véritable problème résultant de la nécessité de prévoir les connexions hydrauliques indispensables reliant le cylindre à l'installation de pression, laquelle est habituellement   disposas   sur le sol, ou le socle qui supporte la machine, ou plus bas.

   Ce problème se traduit principalement par des difficultés d'entretien et de réparation. 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 



   Grâce à la construction de la machine, réalisée, comme il sera décrit plus en détail dans la suite, ce cylindre est placé en un endroit immédiatement adjacent à l'installation hydraulique et le problème posé par l'installation des tuyauteries est considérablement simplifié et les difficultés principales découlant de cette source sont complètement éliminées. 



   En outre, dans le cas d'une machine du type dans lequel l'éjection s'effectue dans le sens vertical et vers le bas, et singulièrement dans le cas d'installations importantes, un problème important est posé par l'inévitable extension des montants, laquelle se produit quand le dispositif est dans la phase d'injection de son cycle opératoire et est soumisà la pression importante qui se produit à ce moment. Quand la chambre de préplastification est montée sur le socle de la machine, mais que son   ajutages   de sortie est relié à la chambre d'injection à travers la paroi de cette dernière qu'il traverse, un mouvement relatif se produit entre ce dispositif de préplastification et cette chambre d'injection et les soumet à une contrainte importante, ce qui parfois met en grand danger l'efficacité du fonctionnement de la machine.

   Par contre, dans le cas d'une machine dans laquelle l'éjecbion s'effectue vers le haut, ainsi qu'il sera décrit ci-après, la chambre de préplastification et le piston injecteur sont tous les deux montés directement et indépendamment sur le socle de la machine et seule se déplace à la suite de l'extension des montants la structure qui support le moule, laquelle peut être facilement agencée de façon à pouvoir se déplacer séparément et sans perturber l'unité structurale du dispositif. 



   Un autre problème encore, problème qui est probablement le plus important et qui affecte dans une mesure sensiblement égale le type vertical et le type horizontal de ce genre de machine, est celui que pose l'élimination des creux créés dans la matière plastique, une fois qu'elle a été refoulée dans la chambre   d'éjection.   Ces creux se créent quand la matière provenant de la chambre de préplastification s'enroule sur elle-même à mesure qu'elle remplit la chambre de compression.

   Comme le vide règne à l'intérieur de la chambre de compression, il n'y a pas d'air ni d'autres gaz dans les creux en question qui peuvent être appelés "creux vides".   Cependant,   la rigidité de la matière plastique est telle que l'élimination des creux ainsi formés nécessite une pression considérable et que parfois, même en dépit d'une pression importante, ces creux continuent à subsister, et la matière atteignant l'ajutage ainsi que le piston de compression sont sujets à une action désordonnée et brusque.

   Par contre, quand la matière est éjectée vers le haut et est,par conséquent, introduite dans la chambre de compression par l'extrémité inférieure de celle-ci,la matière introduite initialement dans cette cham bre en remplit immédiatement la portion qui se trouve devant l'orifice d'entrée et empêche l'enroulement dont il a été question plus haut. Par conséquent, avec une telle machine la matière remplissant la chambre d'injection sera homogène et sans creux. 



   Un autre problème étroitement lié à celui examiné dans le paragraphe précédent, mais qui en est cependant distinct, est posé par le fait que dans les machines travaillant verticalement et vers le bas, et dans une moindre mesure dans les machines du type horizontal, la matière tend à s'écouler par gravité de l'ajutage de sortie. Ainsi, la chambre d'injection sera remplie par la vis sans fin ou le piston de la chambre de préplastification et il s'y créera une pression élevée qui diminuera les creux existant à l'intérieur de la matière plastique, dont il a été question plus haut. 



  Cependant, si la machine est arrêtée pendant un laps de temps appréciable, avant que la course d'injection ne commence, la matière tendra à quitter par gravité l'ajutage et à s'écouler légèrement au-delà de ces derniers et cette matière, sortie de l'ajutage, devra être détachée à la main avant que le moule ne puisse être fermé et l'injection commencée. D'autre part, cela tendra à diminuer la pression à l'intérieur de la chambre de pression et permettra dans certains cas à la matière de revenir en arrière et aux creux de réapparaïtre.

   Dans le cas de l'injection vers le haut, le poids propre de la matière plastique contenu dans la chambre de compression s'ajoute à la pression s'exerçant sur la zone voisine de l'orifice d'entrée dans la chambre de com- 

 <Desc/Clms Page number 3> 

 pression, plutôt que de s'en retrancher, la tendance à "baver" (drool) est diminuée et la pression tendant à maintenir la matière à l'état homogène et sans creux est accrue. 



   Enfin, un autre problème est posé par le maniement des matières thermoplastiques du fait que la matière qui se trouve dans le voisinage immé- diat de l'ajutage, dans les machines verticales et   hbrizontales   classiques, comporte une masse froide laquelle, ou bien crée des conditions de moulage indésirables, ou bien doit, dans le processus d'injection, être amenée dans une portion du moule où l'on peut s'en débarrasser, ce qui est une cause de perte.

   Dans le cas de l'éjection vers le haut, cette tendance de la matière à s'écouler est éliminée et on peut prévoir des réchauffeurs à l'extrême poin- te de l'ajutage et maintenir la matière en ce point constamment à l'état duc- tile et facilement malléableo Ceci supprime, en outre, le problème du   "bavage",   élimine en même temps le bloc refroidi et supprime l'altenative dans laquelle on se trouve d'avoir à choisir entre un produit de qualité inférieure et la perte de matière. 



   Dans la machine suivant l'invention, l'injection s'effectue vers le haut et les problèmes qui viennent d'être énumérés sont éliminés tandis que les avantages indiqués sont obtenus. Les structures particulières et les principes qui'permettent d'atteindre ces buts seront décrits en détail dams la suite. 



   L'invention poursuivies buts suivants - créer une machine à injection pour matières plastiques dans laquelle l'éjection hors de la machine et l'injection dans le moule s'effectuent verticalement et vers le haut ; - donner à cette machine un caractère ramassé; - supprimer   les;tuyauteries   de longueurs considérables destinées à transporter un fluide à des pressions relativement élevées; - obtenir que la matière traitée soit maintenue à l'état uniforme et forme une masse sans creux dans lesquels règne le vide; - supprimer dans cette machine tout bloc refroidi; - utiliser dans cette machine, d'une façon efficace, toute la matière plastique qui lui est fournie; - obtenir que la matière plastique soit constamment maintenue à l'état chaud dans le voisinage de l'ajutage d'éjection et y soit toujours à l'état ductile et facilement malléable;

   - rendre indépendante l'une de l'autre du point de vue de leur montage les chambres de préplastification et de compression, celles-ci étant cependant rigides l'une par rapport à l'autre, tandis que l'élasticité du mécanisme au moment de l'injection se manifestant à la suite de l'extension des montants ne se traduit pas par un déplacement relatif indésirable entre ces deux chambres. 



   D'autres caractéristiques de l'invention résulteront de la description qui va suivre et qui est donnée uniquement à titre d'exemple. 



     .Au   dessin anexé; 
Fig.   0 lA.   représente en élévation verticale et en coupe axiale, d'une façon partiellement schématique, la portion inférieure de la machine de moulage par injection suivant l'invention; 
Fige 1B est une vue analogue de la portion supérieure de la même machiner 
Fig. 2 est une vue de détail représentant en coupe axiale l'ajutage et le dispositif de chauffage qui lui est associé;

   
Fig. 3 représente en élévation verticale et partie llement en coupe axiale une variante de l'appareil destiné à commander la plaque de support 

 <Desc/Clms Page number 4> 

 mobile, ou supérieure,du moule;
Fig- 4 est un schéma de l'installation hydraulique qui commande le fonctionnement du mécanisme de la fig. 1;
Fig. 5 est un détail de ce schéma;
Fig. 6 représente une variante de la vis sans fin qui peut être utilisée dans la chambre de préplastification;
Fig. 7 représente une autre variante de cette vis;
Fig. 8 et 9 représentent respectivement des coupes suivant les lignes   VIII-VIII   et IX-IX de la fig. 7;
Fig. 10 est une vue partielle en coupe   verticale.. axiale   du dispositif qui peut être utilisé, si l'on désire, pour obturer l'orifice d'éjection du cylindre de compression;

  
Fig. 11 est une coupe suivant la ligne XI-XI de la fig. 10. 



   DESCRIPTION   GENERALE.   



   Dans son ensemble, la machine selon l'invention comporte une base, un cylindre d'injection disposé de façon telle que l'éjection s'effectue dans le sens vertical et vers le haut et dont le piston se déplace de bas en haut pendant la course de compression, et une installation de préplastification, montée indépendamment sur la base de la machine et fournissant la matière à l'état préplastifié à la   chambre   de compression en un point situé immédiatement au-dessus de la face du piston, quand ce dernier est dans sa position la plus basse. La plaque de moulage inférieure est montée immédiatement adjacente à l'ajutage du cylindre à piston de compression.

   Cette plaque, tout en étant fixe par rapport au cylindre de compression pour tout cycle d'injection donné, peut être ajustée en position, dans le sens vertical, vers le haut et vers le bas,suivant ce que l'on désire pour permettre à la machine de recevoir de façon commode les moules de dimensions diverses. La plaque supérieure, qui est mobile, est munie d'un mécanisme à l'aide duquel le début de sa course dans la direction de la position de fermeture complète, ou dans le sens de l'éloignement de cette position, s'effectue à vive allure, tandis que la fermeture finale du moule et les opérations de blocage, ainsi que l'opération d'ouverture du moule après que la matière plastique s'est refroidie, s'effectuent plus lentement et sous une plus grande pression. 



   DETAILS DE   LA     CONSTRUCTION.   



   Les parties principales de la machine suivant l'invention sont la base 1, l'installation de préplastification 2 et la chambre de compression 3. L'installation de préplastification communique en 4 avec l'intérieur de cette chambre. Une trémie ordinaire 5 sert à amener la matière plastique dans la chambre de préplastification et une .paire de plaques 6 et 7, destinées à supporter le moule, sont supportées en position de travail par rapport au piston de compressiono La plaque supérieure 7 est mobile sous l'action d'un mécanisme logé dans l'enveloppe B de commande de moule et est supportée sur la base 1 à l'aide de montants 9. 



   En examinant les diverses pièces plus en détail, on constate que la base, ou socle, 1 est réalisée de toute façon appropriée, mais est en tout cas suffisamment rigide pour fournir un support solide et sur pour le reste de la machine. 



   Dans l'exemple de réalisation préféré représenté, la base 1 consiste en une plaque inférieure 10, une plaque supérieure 11, une plaque frontale 12 et une autre plaque frontale   13.   Ces plaques sont réunies entre elles par rivetage, soudure ou autrement de façon à former un caisson sensiblement rectangulaire destiné à supporter la machine. 



   Les montants 9 reposent sur la plaque supérieure 11 que traversent les portions 160a de ces montants. Leurs extrémités inférieures sont 

 <Desc/Clms Page number 5> 

 fixées chacune à l'aide d'écrous appropriés, comme représenté en 161a et en
162a, aux extrémités supérieures de caissons formés respectivement dans les côtés ou les coins de la base 1,comme -indiqué en 163a et en 164a. 



   L'installation de préplastification 2 comporte un tube sensible- ment cylindrique 20, définissant une chambre de préplastification 17 et comportant un ajutage de sortie 21 ainsi qu'une entrée 22. Une vis sans fin 23 est logée à l'intérieur de ce cylindre et comporte des aubes formant filet 24. Cette vis peut être de tout type habituel mais donnera particu- lièrement satisfaction si elle est faite comme décrit dans la demande de bre- vet belge n    396.025.   Comme ces vis sont décrites en détail dans cette de- mande de brevet, on considère comme inutile de les décrire plus en détail ici et une telle   descriptioh   sera omise. 



   Des éléments de chauffage appropriés 25, de tout type habituel, sont disposés suivant la paroi externe du tube 20 en vue d'effectuer le   chauf=     f age   de la matière plastique. 



   L'installation de préplastification est supportée par un bâti ap- proprié quelconque, par exemple le bâti 30 qui repose directement sur le   soclel.   



   La vis 23 est entraînée en mouvement, par l'intermédiaire de tout dispositif de couplage approprié   32   et de la transmission à courroie 34, à partir de   l'em-   brayage magnétique 35 dont un des éléments est entraîné de façon continue par le moteur 36 Si l'on se reporte maintenant à la chambre de compression, on constatée que celle-ci comporte une enveloppe   40   qui délimite cette chambre, 41, dans laquelle se déplace le piston de compression 42. Cette enveloppe est montée sur la plate-forme 44 qui peut avantageusement comprendre une plaque supérieure 45 et inférieure 45a, séparées l'une de l'autre par des plaques frontales 46 et 46a.

   Le flasque de fermeture 47 prévu à l'extrémité inférieure de la chambre de compression maintient cette chambre étroitement appliquée contre la plaque supérieure 11 et maintient cette plateforme étroitement appliquée contre la face supérieure de ladite plaque supérieure. 



   Le piston   42   est commandé par un cylindre de pression 48, de préférence hydraulique, la pression étant fournie à travers des conduits 49 pour fluide sous pression provenant d'une source qui sera décrite dans la suite. 



   Un dispositif de commande 50, associé au piston-plongeur 42a. coopère avec des commutateurs de fin de course 163 et 164 (Fig. 4), comme il sera décrit dans la suite, pour assurer la commande du piston. 



   Un ajutage 55 (Fies. 1 et 2) est placé à l'extrémité supérieure de l'enveloppe de la chambre de compression,   communique   avec cette chambre et est agencé pour être inséré dans un moule du type habituel, dont la portion inférieure est représentée en A. Le canal de sortie 56 de cet ajutage comporte un étranglement 57, réalisé de façon habituelle pour des raisons connues. 



   Des réchauffeurs 60 entourent la chambre et l'ajutage afin de pouvoir maintenir la matière plastique à la température voulue, mais on no-   tera que, contrairement à la pratique habituelle ; réchauffeurs s'étendent   jusqu'en un point situé entre la gorge, mentionnée plus haut, et la pointe de   l'ajutage.   



   Ces réchauffeurs sont alimentés et commandés par des moyens habituels et, de préférence, à l'aide de thermostats. 



   La plaque inférieure 6 est guidée sur les montants 9 et comporte une ouverture centrale 70 que traverse l'ajutage 55. Cette plaque peut être ajustée en position par rapport à la tuyère par tous moyens appropriés, tels que des coins, non représentés. 



   La plaque supérieure 7 est placée dans le voisinage des extrémités supérieures des montants 9. Ces montants traversent des troua appropriés 81 percés dans la plaque supérieure 70 Au-dessus de cette dernière sont disposés des éléments de support 82 qui reposent sur des épaulements 83 prévus sur les montants 9 et sont maintenus en place à l'aide d'écrous 84. Ces élé- 

 <Desc/Clms Page number 6> 

 ments supportent l'ensemble B à l'aide duquel la plaque supérieure est déplacée verticalement sur les montants pour ouvrir et fermer le moule. Cet ensemble péut comprendre toute une série d'organes divers, certains desquels peuvent ,être du type classqieu; cependant, suivant un mode de réalisation préféré, la demanderesse utilise le mécanisme qu'on va maintenant décrire. 



   Un cylindre de blocage 85 délimite une chambre 86 à l'intérieur de laquelle est logé un piston 87, servant au blocage de la plaque supérieure. 



  Ce piston est relié à la plaque 7 par la tige 89. Des conduits appropriés d'entrée 92 et de sortie 93 communiquent respectivement avec la chambre 90 au-dessus et avec la chambre 91 au-dessous du piston 87 et sont, d'autre part, reliés à une source appropriée pour fournir un fluide hydraulique sous pression. 



   Une tige 89a, qui s'étend vers le haut au-dessus du piston 87 et traverse une ouverture 95, est reliée à tout dispositif approprié C pour pouvoir être déplacée vers le haut et vers le bas indépendamment du mouvement du piston   85..Ainsi,   la plaque supérieure peut être déplacée vers la plaque inférieure à une vitesse relativement rapide, sous l'action d'une force rela-   tivement     réduite, à   l'aide du dispositif C relié à la tige   89,   ensuite, le moule est fermé et bloqué par la force exercée par le piston 87, cette force étant relativement importante, et l'ouverture du moule est effectuée d'abord sous l'action d'une force importante, destinée à libérer le moule, puis achevée sous l'action d'une force relativement réduite.

   Comme représenté dans le mode d'exécution donné à titre d'exemple, la force relativement réduite appliquée à la tige 89, pour la déplacer à une vitesse plus importante que celle à laquelle est déplacé le piston de blocage, est appliquée par un cylindre hydraulique de conception appropriée (Fig. 1B), mais ce cylindre peut être remplacé par l'appareillage mécanique du type représenté à la fig. 3. 



  L'utilisation d'un tel appareillage adapte la machine à des exigences légèrement différentes, mais ne change pqs la combinaison d'ensemble. 



   Suivant ce mode de réalisation, il est prévu un cylindre hydraulique 72 d'un diamètre relativement faible, si on le compare à celui du cylindre 85, et communiquant avec des conduites 73 et 74 à ses deux extrémités en vue de l'amenée et de l'évacuation du fluide hydraulique. Ce fluide sous pression peut ainsi être admis en 73 dans le cylindre supérieur et, puisque ce dernier est d'un diamètre relativement petit, ce fluide déplace le piston qui se trouve dans le cylindre ainsi que la tige 89a, vers le bas à une vitesse relativement grande.

   Quand les moules portés par les plaques se trouvent très rapprochés l'un de l'autre, le fluide sous pression est admis dans le cylindre 85 lequel, étant d'un diamètre beaucoup plus grand, déplace ces moules vers le bas sous l'action de la même pression avec une force plus importante, mais plus lentement, pour fermer les deux moules l'un sur l'autre. 



  Quand le processus de moulage est achevé, le fluide sous pression est introduit dans l'extrémité inférieure du cylindre 85 qui exerce une force relativement importante, destinée à séparer les deux moules l'un de l'autre, après quoi le fluide peut être dirigé dans le cylindre supérieur et les moules s'ouvrent rapidement. On peut également introduire le fluide sous pression dans les côtés inférieurs des deux cylindres simultanément, mais à une vitesse légèrement plus grande pour séparer les moules sous une pression légèrement plus grande que celle nécessaire pour soulever la plaque supérieure, grâce à quoi la vitesse d'ouverture peut être un peu plus grande que celle de fermeture et de blocage des moules sous l'action du cylindre de blocage seul. 



   Bien que le mode de réalisation particulier de l'invention décrit ici puisse être mis en oeuvre avec tout système hydraulique du type habituel et qui, sur la base de ce qui a été indiqué, peut être réalisé par un homme du métier, on va décrire ci-après un type d'installation hydraulique qui, comme la demanderesse a pu le constater,donne particulièrement satisfaction dans la mise en action de la machine décrite et qui présente quelques avantages que l'on n'a pas atteint jusqu'à présent. 



   Dans ce mode de réalisation particulier (Figs. 4 et 5), une pompe 110 est entraînée par un moteur 111. Cette pompe a un débit variable, 

 <Desc/Clms Page number 7> 

 réglé par déplacement d'aubes à l'intérieur de la pompe de la façon habituel- le sous la commande de solénoïdes 112, 113 et   114   (figo 5); ou encore le dé- bit de la pompe peut être   réglé de toute @@@laçon   usuelle en faisant varier la vitesse du moteur 111.

   Dans le mode réalisation représenté, on supposera que le solénoïde 112 permet d'obtenir un débit rapide, le solénoïde 113 un débit intermédiaire et le solénoïde 114 un débit lent, le tout en supposant que la vitesse du moteur soit constanteo
La pompe 110 est reliée par un conduit 115, à travers une ouver- ture d'une vanne 116, commandée par un solénoïde, et un conduit 117 à l'ex- trémité inférieure du cylindre supérieur 72. Une soupape équilibrée habituel- le 175 est intercalée dans le conduit 117.

   Une autre ouverture de la banne
116 est reliée à l'extrémité supérieure du cylindre supérieur par un conduit
118 et une quatrième ouverture 119 de cette vanne est reliée au côté de re- tour de la pompeo
La pompe 110 est également reliée par un conduit 120 à la premiè- re ouverture d'une vanne 121, commandée par un solénoïde, et à travers une deuxième ouverture de cette vanne, par un conduit 122, à une extrémité d'un cylindre hydraulique 123a, qui commande une vanne de préremplissage 1230
Une autre ouverture de la vanne 121 est reliée par un conduit 126 à l'autre extrémité du cylindre   123ao   La vanne 123 est intercalée entre les conduits
124 et 92 qui relient un réservoir 125 à l'extrémité supérieure de la chambre
86 du cylindre 850 Le conduit 93 relie l'extrémité inférieure de la chambre 86 au conduit 117. 



   Une soupape de retenue 133 et une soupape à pointeau   134   sont branchées en parallèle entre la vanne 123 et le conduit 122. Une vanne 142, commandée par un solénoïde, est branchée en série avec la vanne à pointeau. 



   Un conduit 127 est branché entre un point, situé entre la soupape de retenue 133 et une vanne 142, à travers une vanne 170 commandée par un solénoïde en parallèle avec une vanne 171, et un accumulateur 128. Cet accumulateur peut être de tout type usuel, tel qu'un dôme à air ordinaire, ou une enveloppe contenant un soufflet extensible, qui se dilate à l'encontre d'un ressort. Un commutateur à pression 172 est relié à l'accumulateur et réagit à la pression qui y règne et est, en outre, relié à la vanne 170 dont il provoque la fermeture quand la pression à l'intérieur de l'accumulateur descend au-dessous d'un niveau choisi d'avanceo D'autres dispositifs de commande, non représentés, sont prévus pour ouvrir cette vanne en même temps que la vanne 121   doupe   la pression de la pompe du. cylindre de blocage. 



   La pompe 110 est également reliée par le conduit 135 à la première ouverture d'une vanne 136, commandée électriquement, et, de   là,   à travers une deuxième ouverture par un conduit 137 à l'extrémité supérieure du cylindre 48. Une troisième ouverture de;la vanne 136 est reliée par un conduit 138 à l'extrémité inférieure du cylindre   48  à travers une vanne de by-pass   1390   La quatrième ouverture de;la vanne 136 communique par un conduit 140 à travers une soupape d'allègement 141, avec le réservoir. Comme représenté à la figo 5, un petit moteur   145     entraîne   une pompe 146 pour fournir le fluide sous pression nécessaire pour déplacer le mécanisme de commande du débit de la pompe 110 sous la commande des solénoïdes 112, 113 et 114. 



   Quoique les conduits 92 et 93 soient ici relativement longs, parce qu'ils doivent s'étendre de la base de la machine jusqu'à son extrémité supérieure, ils supportent sensiblement moins de pression que les conduits qui fournissent le fluide sous pression au cylindre 48 et, par conséquent, l'entretien en est grandement facilité comparativement à ce qui se passe dans le cas de la machine à éjection vers le bas. 



   FONCTIONNEMENT. 



   La matière plastique à l'état brut est introduite dans la trémie 5 et alimente l'installation de préplastification 2. Dans cette dernière, la matière est chauffée, mélangée, malaxée et travaillée, puis est refoulée 

 <Desc/Clms Page number 8> 

 à travers l'ouverture 4 dans la chambre 41. Du fait que la matière pénètre dans le bas de cette chambre, avec le piston de compression dans sa position la plus basse, l'enroulement de la matière plastique est évité et la matière se présente sous une forme continue, et pratiquement sans vides, à la base de la chambre et s'accumule vers le haut dans un état pratiquement homogène. 



  Quand la chambre est remplie jusqu'au point désiré, le poids de la matière plastique qui agit sur le cylindre de compression le déplace vers le bas d'une longueur suffisante;pour faire basculer l'interrupteur 163, ce qui arrête le remplissage. D'autres moyens, décrits plus en détail dans la suite, provoquent l'arrivée du fluide sous pression dans la chambre 48 qui se trouve sous le piston compresseur. Ce fluide repousse le piston compresseur vers le haut et refoule la matière plastique à travers la gorge 57 dans le moule. 



   L'ouverture et la fermeture du moule sont, de préférence, réalisées automatiquement et sont réglées dans le temps par tous moyens appropriée, comme représenté par rapport au mouvement du piston compresseur. 



     @   mesure que le piston compresseur injecte la matière plastique dans le moule son énergie est absorbée par les montants 9, mais l'extension de ces montants tend uniquement à ouvrir le moule ou à le repousser de l'ajutage. Ce mouvement est suffisamment faible et est facilement compensée ce qui fait qu'il n'a aucune conséquence, Il n'y a, par contre, aucune tendance à déplacement entre les autres parties de la machine qui doivent nécessairement rester dans une position relative adaptée, telles que l'installation de préplastification 2 et'la chambre de compression 3, Au contraire, dans le mode de construction suivant l'invention, la chambre de compression et l'installation de préplastification sont reliées de façon rigide à la base de la machine et, quelle que soit la pression créée par le cylindre de compression,

   il n'existe aucun mouvement relatif entre ces deux parties de la machine. 



   En outre, on notera que grâce au fait que l'ajutage 55 est dirigé vers le haut, la matière plastique amollie n'a aucune tendance à quitter l'ajutage durant la portion du cycle opératoire où il n'y a pas injection. 



  Avec ce mode de réalisatioh, les réchauffeurs 60 peuvent s'étendre au-delà de l'étranglement 57 de l'ajutage, jusqu'en un point situé entre cet étranglement et l'extrémité de l'ajutage et maintenir ainsi la matière plastique à l'état chaud et amolli durant toute l'opération de moulage. Ainsi, sont à la dois éliminés le problème posé par l'apparition du bloc refroidi habituel et le problème du   "bavage".   



   Le fonctionnement de la machine résulte, de manière plus détaillée, de la description qui suit du. fonctionnement du système hydraulique. 



  Durant cette description, on se reportera aux divers interrupteurs et régulateurs temporisés qui ne sont pas représentés en détail mais dont la structure et le fonctionnement seront suffisamment évidents à la lumière de la description"qui va suivre pour qu'ils puissent être réalisés par quiconque est du métier. Il serait par conséquent superflu de les représenter autrement que d'une façon schématique. 



   Quand la machine a démarré, un cycle donné commence avec la plaque supérieure dans la position supérieure, le piston compresseur dans sa position la plus basse et le cylindre d'injection rempli avec la matière préplastifiée prête à être injectée dans le moule. 



   L'opérateur appuie sur deux interrupteurs de sûreté habituels (non représentés) pour démarrer et mettre en service le moteur 111, et le fluide sous pression commence à être refoulé par la pompe 110. La vanne 136 étant fermée dans la direction du conduit   135,   le fluide sous pression s'écoule d'abord à travers la vanne 121 dans le conduit 126 et ouvre la soupape de préremplissage 123. Ceci rend possible le libre écoulement du fluide sous pression du réservoir 125 à travers les conduits 124 et 92 dans la chambre 86 du cylindre 85.

   Quand la soupape de préremplissage s'est ouverte, le conduit   124   se transforme en une ligne de transmission statique et le fluide sous pression s'écoule à travers le conduit 115 par la vanne 116 et le conduit 118 vers l'extrémité supérieure du cylindre 72, ce qui 

 <Desc/Clms Page number 9> 

 provoque le déplacement de la tige 89a et de la plaque supérieure 7 vers le bas à vive   allureo   Comme le piston 87 est déplacé vers le bas par la tige
89a et avec elle, il aspire l'huile dans;la chambre 86 à travers les conduits
124 et 92 à une vitesse suffisante pour maintenir la chambre 86 remplie. 



   Quand les moules approchent de la position de fermeture, une bu- tée appropriée 160 vient heurter l'interrupteur de fin de course 161 et ce dernier, par l'intermédiaire de circuits usuels, non représentés, commande les solénoïdes 112 et   114   qui ramènent le débit de la pompe 110 de son maxi- mum à son minimum. Ceci ralentit le mouvement vers le bas du moule supérieur. 



   La butée 160 heurte alors l'interrupteur 162, ce qui accomplit les opérations suivantes : les solénoïdes 114 et 112 sont commandés de façon à rétablir le   débit maximum de la pompe ; lessolénoïdes qui commandent la vanne 121 sont   mis sous tension de façon à agir sous cette vanne et à diriger le fluide sous pression de la vanne 120, à travers le conduit 122 et, par conséquent, fermer la soupape de préremplissage 123ao Le fluide sous pression, s'écoulant à travers le conduit 122 traverse également la soupape de retenue 133 et pénè- tre dans le conduit   124   pour remplir la chanbre 86.

   La soupape de préremplis- sage étant fermée, le fluide sous pression provenant du conduit122 ne peut revenir en arrière à travers le conduit 92 dans le réservoir 125, mais pénè- tre dans la chambre 86 sous la pleine pression de la pompe 110. Le fluide sous pression s'écoule également du conduit 122 à travers le conduit 127 et la vanne 171 dans l'accumulateur 128 et y accumule de l'énergie. 



  La vanne 170 est fermée. 



   En même temps que fonctionne l'interrupteur de fin de course, démarrent un régulateur temporisé de fermeture 179 et un régulateur temporisé de blocage   171ao   Quand le régulateur de fermeture règle, il commande les deux vannes 121 et 116 de telle façon qu'elles arrêtent l'écoulement du fluide arrivant des conduits 115 et 120 et les vannes 136 et 170 sont ouvertes. 



  A ce moment, les moules sont complètement fermés et la pression est maintenue sur les moules de façon à les maintenir en position de fermeture, cette pression provenant de l'accumulateur 128 et agissant à travers les conduits 127 et 92. A ce moment, les solénoides 112,113 et   114   sont commandés par le régulateur temporisé de fermeture de façon à faire passer le débit de la pompe du régime maximum au régime intermédiaire. 



   Le fluide sous pression provenant de la pompe s'écoule à présent du conduit 135 à travers le conduit 138 et arrive à l'extrémité inférieure du cylindre compresseur 48 et en déclenche le mouvement vers le haut correspondant à une course d'injection. Quand le régulateur temporisé 179 a fonctionné et que le fluide sous pression est admis dans le conduit 138, deux autres régulateurs temporisés démarrent, ces régulateurs pouvent être appelés régulateurs d'injection et régulateurs de maintien, 172a et 173. Pendant que le piston se déplace vers le haut et remplit le moule, le régulateur temporisé d'injection agit et commande un solénoïde de façon à amener les so-   lénoides   113 et 114 à faire de nouveau passer le débit de la pompe du régime intermédiaire au régime minimum, ce qui est suffisant pour effectuer le moulage. 



   La soupape de décharge 139 permet à l'huile de s'écouler en arrière vers le réservoir, grâce à quoi la pompe maintient la pression sur le piston compresseur jusqu'à ce que la matière plastique se soit durcie. Quand le régulateur temporisé 173 a agi, la matière plastique est durcie, et la vanne 136 est inversée pour diriger le fluide sous pression du conduit 135 dansle conduit 137 et ramener ainsi le piston vers le bas. Dans son mouvement vers le bas, le piston heurte d'abord l'intérrupteur de fin de course 164 et celui-ci coupe à la fois la pression agissant sur le conduit 137 et met en rotation la vis sans fin 23. Celle-ci repousse la matière plastifiée à travers l'ouverture 4 dans la chambre 41 qu'elle remplit.

   Lorsque la chambre 1 est remplie, le piston est repoussé vers le bas et celui-ci refoule le fluide sous pression à travers le conduit 138 vers le conduit   140   et à l'encontre du ressort de la soupape à ressort 141. Dès que la pression à l'intérieur de la chambre du piston devient suffisante pour que la soupape de retenue   141   s'ouvre, le piston peut se déplacer suffisamment vers le bas pour commander de nouveau l'interrupteur 163. Celui-ci arrête la vis sans 

 <Desc/Clms Page number 10> 

 fin. 



   Le fluide sous pression provenant de l'accumulateur 128 et fourni au cylindre de blocage fuit lentement le long du piston et la pression diminue par conséquent d'une façon lente mais constante. Cependant, dès que la matière plastique s'est durcie dans le moule, la pression de blocage n'est plus nécessaire. C'est pourquoi, pour éviter la perte résultant d'une dissipation complète du fluide sous pression dans l'accumulateur, l'interrupteur 172 ferme la vanne 170 dès que la pression dans l'accumulateur descend jusqu'à un niveau prédéterminé qui est choisi tel que la pression ne l'atteint que lorsqu'un temps suffisant s'est écoulé depuis le commencement de l'injection pour que la matière plastique soit durcie..Ainsi, on évite une perte excessive de la pression régnant dans l'accumulateur.

   Ensuite, une fois que la vanne 170 coupe l'accumulateur du cylindre de   blocage.,!   la pression diminue plus rapidement dans le cylindre de blocage, ce qui est favorable pour la phase de décompression qu'on va décrire à présent. 



   Entretemps, le régulateur temporisé 171a était en fonctionnement et va arriver en bout de course sensiblement en même temps que le remplissage de la chambre de compression aura été achevé,' mais non nécessairement en même temps que ce remplissage. Quand ce régulateur temporisé agit, il ouvre la vanne   142   qui avait été fermée et déclenche ainsi le fonctionnement du régulateur temporisé   174.   La soupape 142 étant ouverte, le fluide sous pression provenant de la chambre 86 peut 's'écouler à travers le conduit 92 par cette soupape et la vanne 134 à travers le conduit 122 et la vanne 121 vers le réservoir. Ceci achève la suppression de la pression dans la chambre 86.

   Quand ce régulateur temporisé a agi et la pression dans la chambre 86 a été supprimée, la vanne 121 est entièrement fermée et la vanne 116 s'ouvre et permet au fluide sous pression de pénétrer dans le conduit 117. De là, le fluide sous pression passe aux côtés inférieurs des pistons des deux cylindres 72 et 85 et la plaqua supérieure est ainsi soulevée, 
VARIANTES. 



   A titre de variante, la tige 89a qui traverse une ouverture 95 prévue dans l'extrémité supérieure de l'enveloppe 85 peut être reçue dans un dispositif fileté, lequel comporte une enveloppe 97 et une portion formant pignon conique 98. L'extrémité supérieure de;la tige 89a traverse une ouverture appropriée 99 dans une pièce fixe 100, disposée au-dessus et montée à l'aide de tout dispositif approprié, non représenté, et qui n'est pas rotative par rapport à l'enveloppe 85. Le piston 87 ou la tige 89a sont montés coulissants, mais non rotatifs, par rapport à cette enveloppe. Il est prévu.des moyens appropriés d'un type quelconque grâce auquel la rotation de l'enveloppe 97 provoque le mouvement vers le haut et vers le bas de la tige 89.

   Ces moyens appropriés peuvent être constitués par un filetage,ordinaire ou mieux par un entraînement habituel utilisant un palier à billes 101 avec rainures de retour 102. Le pignon conique 98 est entraîné en rotation dans une direction, ou dans l'autre, par inversion du sens de marche du moteur 103 qui l'entraîne par l'intermédaire du pignon conique   104.   Le mécanisme d'entrainement hydraulique et le mécanisme de commande seront, bien entendu, modifiés en conséquence. 



   Quand le moule est sur le point de se fermer, le moteur 103 est mis sous tension et l'enveloppe 97 est entraînée en rotation rapide. Ceci déplace vers le bas   la   tige 89 et, par conséquent, déplace la plaque supérieure 7 et, par conséquent, la moitié supérieure du moule qu'elle porte, en même temps que le piston   87   est déplacé vers le bas. L'installation hydraulique est réalisée de telle façon que, le piston se déplaçant rapidement vers le bas, il aspire l'huile dans la chambre supérieure 90 suffisamment vite pour la maintenir pleine.

   Quand les moules sont sur le point de se fermer, par exemple quand ils sont écartés l'un de l'autre de 1,5 mm, le moteur 103 est arrêté et la source de pression hydraulique entre en action pour permettre d'utiliser la pression hydraulique pour achever la fermeture des moules et pour les maintenir fermés sous pression voulue. Quand le remplissage du 

 <Desc/Clms Page number 11> 

 moule a été achevé et que la matière plastique s'y est durcie, le fluide sous pression est envoyé dans la chambre 91 pour séparer un moule de   l'autre.   



   Dèsque le moule s'est ouvert, ce qui signifie que ces   deux @@@@@@   spont simplement séparées l'une de   l'autre,   leur distance étant très faible, par   exemple   de l'ordre de 1,5 mm, le moteur 103 est de nouveau mis sous tension et toun dansla direction opposée et la tige 89a est rapidement levée. 



   Les figs. 6 et 7 représentent des variantes de vis sans fin, pou- vant être utilisées au lieu de la vis sans fin représentée dans les autres
Figso Ces types de vis remplissent certaine fonction et seront utilisées avec d'autres matières que celles avec lesquelles on utilisera la vis repré- sentée aux autres figso, mais leur utilisation n'apportera aucun changement à l'économie générale de la machine. 



   Plus particulièrement, la vis de   l   figo 6 comporte une zone 1 dans laquelle le diamètre de la portion pleine et le pas sont sensiblement constants, et une zone B dans laquelle le diamètre va croissant et le pas est également constanto La zone C a un diamètre sensiblement constant mais le pas y est très petit, et suffisamment petit pour que l'intervalle entre la portion pleine de la vis et la paroi interne du cylindre qui l'entoure et les surfaces opposées des filets adjacents soit plus réduit que l'inter- valle correspondant dans les zones A ou B, et ce à un degré suffisant pour que la matière plastique se déplace plus vite que les surfaces de la vis avec   lesquelles   elle est en contact ou, en d'autres termes, pour qu'elle traverse rapidement l'espace formé entre les filets de la zone C,

   dans l'ensemble de la même façon et dans le même but, mais avec des résultats légèrement différents, qu'il est indiqué dans la demande de brevet belge   396.025   précitée. 



   Dans la zone D, le diamètre de la portion pleine de la vis diminue progressivement et ce diamètre peut atteindre ou ne pas atteindre le diamètre de la zone A. D'autre part, la zone D ne comporte qu'un seul filet, ou une portion de filet, d'un pas sensiblement plus grand que dans la zone C et approximativement le même que dans la zone A. Ainsi, le pression importante existant dans la zone C, pression qui est de l'ordre de 25 à 30 fois celle de la zone A, diminue rapidement entre la zone C, et le point où la matière plastique est refoulée hors de la chambre d'extrusion. 



   Dans la vis représentée à la fig. 7, la portion pleine a un diamètre constant dans la zone A, le même diamètre constant dans la zone B, un diamètre allant progressivement croissant dans la zone C, un diamètre constant dans la zone D, tout en étant plus petit que celui de la zone C, un diamètre allant de nouveau croissant dans la zone E et, dans la zone F, un diamètre constant et légèrement plus petit que le diamètre maximum de la zone E. 



  Les degrés d'accroissement du diamètre de la portion pleine de la vis sont sensiblement les mêmes que dans le cas de la fig. 6 et tendent vers le même   buto   
Entre les zones   A   et B est prévue une plaque 150, destinée à briser la matière, entraînée en rotation avec la vis et d'un diamètre tel qu'elle soit très peus distante de la paroi interne 151 du cylindre de préplastification 20. Comme   représentera   la fige 8, la périphérie de la plaque 150 comporte des encoches de la forme représentée au dessin;, ces encoches formant, de préférence, un certain angle avec l'axe de;la vis de la fig. 7.

   Il est avantageux, mais non indispensable, de prévoir des plaques analogues en 153 et en 154, mais ces dernières auront, de préférence, un nombre de dents allant croissant, étant donné qu'elles se trouvent plus près de l'extrémité de sortie de la vis. Par exemple, la plaque 150 peut avoir neuf dents, la plaque 153 dix huit, et la plaque 154 vingt quatre dents. 



   Ces plaques sont destinées à briser la matière travaillée par la vis en des pqints répartis entre les extrémités de celle-ci pour que les matières ayant une grande cohésion, comme par exemple le caoutchouc, soient divisées entièrement en particules fines et mélangées. 



   Comme représenté à la fig. 9, ces plaques peuvent tourner indépendamment de la vis et peuvent s'étendre radialement vers l'extérieur à partir 

 <Desc/Clms Page number 12> 

 des parois de la chambre de préplastification 17 et comporter une denture d'engrenage à leur périphérie externe. Une telle denture peut venir en prise avec un pignon 155,   entraîne   par un moteur, pour entraîner en rotation la plaque à une vitesse différente, soit plus rapide, soit plus lente, de celle de la vis. Le boisage et le hâchage effectués par une telle plaque seront encore plus violents que ceux obtenus avec la plaque 150. On comprend, compte tenu de ce qui précède, qu'une plaque du type de la plaque 154 peut être utilisée en combinaison avec les plaques 153 et 150; ou encore que toutes ces plaques peuvent être d'un type ou d'un autre. 



   Alors que l'appareil décrit est de préférence utilisé sans aucune espèce d'obstacle du type connu aux Etats-Unis sous le nom de   "torpedo"   dans l'ajutage d'éjection, il va de soi que dans certains cas, par exemple avec des substances de nature extrêmement fluide, l'utilisation d'un torpedo peut être désirable. Par conséquent, bien qu'une des caractéristiques de l'invention réside dans le fait qu'un torpedo n'est normalement pas nécessaire et que la communication entre la chambre de compression et le moule, est, par conséquent, libre et facile, les avantages des autres caractéristiques de l'invention ne sont ni diminués, ni modifiés par l'utilisation d'un torpedo, à la façon habituelle, si cela apparaît comme désirable pour créer la pression nécessaire dans la chambre de compression.

   Ledit torpedo peut   évidem-   ment être fixe ou déplaçable suivant les besoins, et même fermer complètement l'ajutage durant le remplissage de la chambre de compression. 



   De même, quand il s'agit de travailler des matières plastiques extrêmement fluides, on peut prévoir un obturateur, ou vanne, pour fermer l'ajutage pendant la période de remplissage de la chambre de compression. 



  Bien qu'un type de vanne quelconque, choisi parmi plusieurs autres, puisse être utilisé, on va décrire à présent une vanne dont l'usage est préféré. 



   La vanne 199 (Figs. 10 et 11) comporte une barre allongée 200, cylindrique de préférence, qui traverse un passage 201, percé à travers l'étranglement 57 de l'ajutage d'éjection. L'extrémité 203 de cette barre est en forme de pointe, de façon à pénétrer sans jeu dans une cavité appropriée 202, aménagée dans le coté 204 de l'étranglement 57, en face du passage 201. 



  Un dispositif moteur approprié, tel qu'un cylindre 205, est relié à la barre. 



  Ce dernier peut avantageusement être un cylindre hydraulique, agencé de façon à fermer la vanne 199 au moment voulu, par exemple au commencement du mouvement descendant du piston 42 et est, en outre, agencé pour retirer la vanne en même temps que commence le mouvement ascendant du piston   42.   Cet agencement peut consister respectivement enconduits 206 et 207 (fig, 10) communiquant avec les conduits 13.7 et 138 qui commandent le mouvement du piston et, par conséquent, les déplacements de la vanne, ne nécessitent pas d'autres moyens de commande. 



   Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation représentés et décrits, qui n'ont été donnés qu'à titre d'exemples. 

**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.



   <Desc / Clms Page number 1>
 



  MOLDING MACHINE.



   The present invention relates to injection molding machines and more particularly to such machines comprising a preplasticization chamber opening into an injection chamber and in which the material which leaves this latter chamber is directed upwards to enter a mold. .



   In the case of previously known injection machines using a preplasticizer, such as those described in United States Patent No. 2,501,595, filed April 14, 1947, there are a number of underlying problems that arise. certain difficulties arising in the construction, operation and maintenance of these machines. Although such problems are not insoluble and, generally speaking, do not prevent these machines from performing desirable and valuable work in injection molding, they nevertheless exist and their elimination would provide a more efficient and economical machine.



   Most of; these problems arise both in the case of the injection machine in which the injection takes place in the vertical and downward direction, and in the case of the machine arranged horizontally: as described in U.S. Patents 205010595 cited above and 2,359,840 filed December 21, 1942.

   However, as these problems are on the whole more difficult in the case of the machine working downwards, it is by referring to the latter that they will be examined.
For example, in a machine working downwards, the cylinder which controls the injector piston is placed at a considerable distance from the base of the machine, or from the ground which supports it, this distance being of the order of 7.5 to 9. meters in some of the most important installations, This creates a real problem resulting from the need to provide the essential hydraulic connections connecting the cylinder to the pressure system, which is usually placed on the ground, or the base which supports the machine , or lower.

   This problem is mainly reflected in maintenance and repair difficulties.

 <Desc / Clms Page number 2>

 



   Thanks to the construction of the machine, produced, as will be described in more detail hereinafter, this cylinder is placed in a place immediately adjacent to the hydraulic installation and the problem posed by the installation of the pipes is considerably simplified and the main difficulties arising from this source are completely eliminated.



   In addition, in the case of a machine of the type in which the ejection takes place in the vertical direction and downwards, and particularly in the case of large installations, an important problem is posed by the inevitable extension of the amounts, which occurs when the device is in the injection phase of its operating cycle and is subjected to the high pressure that occurs at that time. When the pre-plasticization chamber is mounted on the base of the machine, but its outlet nozzles are connected to the injection chamber through the wall of the latter that it passes through, a relative movement occurs between this pre-plasticization device. and this injection chamber and subjects them to significant stress, which sometimes endangers the efficiency of the operation of the machine.

   On the other hand, in the case of a machine in which the ejection takes place upwards, as will be described below, the pre-plasticization chamber and the injection piston are both mounted directly and independently on the base of the machine and following the extension of the uprights only the structure which supports the mold moves, which can be easily arranged so as to be able to move separately and without disturbing the structural unit of the device.



   Yet another problem, which is probably the most important problem and which affects the vertical type and the horizontal type of this kind of machine to a substantially equal extent, is that of removing the hollows created in the plastic once that it has been forced back into the ejection chamber. These hollows are created when material from the pre-plasticization chamber rolls up on itself as it fills the compression chamber.

   As there is a vacuum inside the compression chamber, there is no air or other gases in the hollows in question which may be referred to as "empty hollows". However, the rigidity of the plastic material is such that the removal of the hollows thus formed requires considerable pressure and that sometimes, even in spite of a large pressure, these hollows continue to remain, and the material reaching the nozzle as well as the compression piston are subject to disorderly and sudden action.

   On the other hand, when the material is ejected upwards and is, therefore, introduced into the compression chamber through the lower end thereof, the material initially introduced into this chamber immediately fills the portion which is in front of it. entry port and prevents the winding discussed above. Consequently, with such a machine, the material filling the injection chamber will be homogeneous and without hollows.



   Another problem closely linked to that examined in the previous paragraph, but which is however distinct from it, is posed by the fact that in machines working vertically and downwards, and to a lesser extent in machines of the horizontal type, the material tends to flow by gravity from the outlet nozzle. Thus, the injection chamber will be filled by the worm or the piston of the pre-plasticization chamber and a high pressure will be created there which will reduce the hollows existing inside the plastic material, which has been discussed. upper.



  However, if the machine is stopped for an appreciable amount of time, before the injection stroke begins, the material will tend to gravity out of the nozzle and flow slightly past it and this material, outlet of the nozzle, will have to be detached by hand before the mold can be closed and injection started. On the other hand, this will tend to decrease the pressure inside the pressure chamber and in some cases allow the material to come back and the hollows to reappear.

   In the case of upward injection, the self-weight of the plastic material contained in the compression chamber is added to the pressure exerted on the area adjacent to the inlet orifice in the compression chamber.

 <Desc / Clms Page number 3>

 pressure, rather than withdrawing from it, the tendency to "drool" (drool) is reduced and the pressure tending to maintain the material in a homogeneous state and without hollow is increased.



   Finally, another problem is posed by the handling of thermoplastics because the material which is in the immediate vicinity of the nozzle, in conventional vertical and semi-horizontal machines, comprises a cold mass which, or else creates unwanted molding conditions, or must, in the injection process, be brought into a portion of the mold where it can be disposed of, which is a cause of waste.

   In the case of upward ejection, this tendency of the material to flow is eliminated and heaters can be provided at the end of the nozzle and the material at this point kept constantly at the nozzle. soft and easily malleable state This eliminates, moreover, the problem of "drooling", at the same time eliminates the cooled block and eliminates the alternative in which one finds himself having to choose between a product of inferior quality and the loss of material.



   In the machine according to the invention, the injection is carried out upwards and the problems which have just been enumerated are eliminated while the indicated advantages are obtained. The particular structures and principles which allow these goals to be achieved will be described in detail below.



   The invention pursued the following aims - to create an injection machine for plastics in which the ejection from the machine and the injection into the mold are carried out vertically and upwards; - give this machine a compact character; - remove the pipes of considerable lengths intended to transport a fluid at relatively high pressures; - Obtain that the treated material is maintained in a uniform state and forms a mass without hollows in which there is a vacuum; - remove any cooled block in this machine; - use in this machine, in an efficient manner, all the plastic material supplied to it; - Obtain that the plastic material is constantly maintained in the hot state in the vicinity of the ejection nozzle and is always there in the ductile and easily malleable state;

   - make the pre-plasticization and compression chambers independent of each other from the point of view of their assembly, these being however rigid with respect to each other, while the elasticity of the mechanism at the time of the injection occurring as a result of the extension of the uprights does not result in an undesirable relative displacement between these two chambers.



   Other characteristics of the invention will result from the description which follows and which is given solely by way of example.



     .In the appended drawing;
Fig. 0 La. shows in vertical elevation and in axial section, in a partially schematic manner, the lower portion of the injection molding machine according to the invention;
Fig. 1B is a similar view of the upper portion of the same machine
Fig. 2 is a detail view showing in axial section the nozzle and the heating device associated with it;

   
Fig. 3 shows in vertical elevation and partly in axial section a variant of the apparatus intended to control the support plate

 <Desc / Clms Page number 4>

 movable, or superior, of the mold;
Fig- 4 is a diagram of the hydraulic installation which controls the operation of the mechanism of fig. 1;
Fig. 5 is a detail of this diagram;
Fig. 6 shows a variant of the worm which can be used in the preplasticization chamber;
Fig. 7 shows another variant of this screw;
Fig. 8 and 9 respectively represent sections along lines VIII-VIII and IX-IX of FIG. 7;
Fig. 10 is a partial view in vertical axial section of the device which can be used, if desired, to seal the ejection port of the compression cylinder;

  
Fig. 11 is a section taken along line XI-XI of FIG. 10.



   GENERAL DESCRIPTION.



   As a whole, the machine according to the invention comprises a base, an injection cylinder arranged such that the ejection takes place in the vertical direction and upwards and the piston of which moves from bottom to top during the compression stroke, and a pre-plasticization installation, independently mounted on the base of the machine and supplying the material in the pre-plasticized state to the compression chamber at a point immediately above the face of the piston, when the latter is in its lowest position. The lower mold plate is mounted immediately adjacent to the compression piston cylinder nozzle.

   This plate, while being fixed with respect to the compression cylinder for any given injection cycle, can be adjusted in position, vertically, up and down, as desired to allow the machine to conveniently receive molds of various sizes. The upper plate, which is movable, is provided with a mechanism by means of which the start of its stroke in the direction of the fully closed position, or in the direction of moving away from this position, is carried out at While the final mold closing and locking operations, as well as the mold opening operation after the plastic has cooled, take place more slowly and under greater pressure.



   CONSTRUCTION DETAILS.



   The main parts of the machine according to the invention are the base 1, the pre-plasticization installation 2 and the compression chamber 3. The pre-plasticization installation communicates at 4 with the interior of this chamber. An ordinary hopper 5 serves to bring the plastic material into the pre-plasticization chamber and a pair of plates 6 and 7, intended to support the mold, are supported in the working position with respect to the compression piston. The upper plate 7 is movable under the action of a mechanism housed in the mold control casing B and is supported on the base 1 using uprights 9.



   On examining the various parts in more detail, it can be seen that the base, or pedestal, 1 is made any suitable way, but is in any event sufficiently rigid to provide a solid and secure support for the rest of the machine.



   In the preferred embodiment shown, the base 1 consists of a lower plate 10, an upper plate 11, a front plate 12 and another front plate 13. These plates are joined together by riveting, welding or otherwise so as to form a substantially rectangular box intended to support the machine.



   The uprights 9 rest on the upper plate 11 through which the portions 160a of these uprights pass. Their lower ends are

 <Desc / Clms Page number 5>

 each fixed with suitable nuts, as shown at 161a and
162a, at the upper ends of boxes formed respectively in the sides or the corners of the base 1, as indicated at 163a and 164a.



   The preplasticizing installation 2 comprises a substantially cylindrical tube 20, defining a preplasticizing chamber 17 and comprising an outlet nozzle 21 as well as an inlet 22. A worm 23 is housed inside this cylinder and comprises blades forming a thread 24. This screw can be of any usual type but will be particularly satisfactory if it is made as described in Belgian patent application No. 396,025. As these screws are described in detail in this patent application, it is considered unnecessary to describe them in more detail here and such description will be omitted.



   Suitable heating elements 25, of any usual type, are arranged along the outer wall of the tube 20 for the purpose of heating the plastic material.



   The pre-plasticization plant is supported by any suitable frame, for example frame 30 which rests directly on the base.



   The screw 23 is driven in motion, by means of any suitable coupling device 32 and the belt transmission 34, from the magnetic clutch 35, one of the elements of which is continuously driven by the motor 36. If we now refer to the compression chamber, we see that the latter comprises a casing 40 which delimits this chamber, 41, in which the compression piston 42 moves. This casing is mounted on the platform 44. which may advantageously comprise an upper 45 and lower 45a plate, separated from each other by front plates 46 and 46a.

   The closure flange 47 provided at the lower end of the compression chamber maintains this chamber tightly applied against the upper plate 11 and maintains this platform tightly applied against the upper face of said upper plate.



   The piston 42 is controlled by a pressure cylinder 48, preferably hydraulic, the pressure being supplied through conduits 49 for pressurized fluid from a source which will be described later.



   A control device 50, associated with the plunger 42a. cooperates with limit switches 163 and 164 (Fig. 4), as will be described below, to control the piston.



   A nozzle 55 (Fies. 1 and 2) is placed at the upper end of the envelope of the compression chamber, communicates with this chamber and is arranged to be inserted into a mold of the usual type, the lower portion of which is shown. at A. The outlet channel 56 of this nozzle comprises a constriction 57, produced in the usual way for known reasons.



   Heaters 60 surround the chamber and the nozzle in order to be able to maintain the plastic material at the desired temperature, but it will be noted that, contrary to the usual practice; heaters extend to a point between the throat, mentioned above, and the tip of the nozzle.



   These heaters are supplied and controlled by usual means and, preferably, with the aid of thermostats.



   The lower plate 6 is guided on the uprights 9 and has a central opening 70 through which the nozzle 55 passes. This plate can be adjusted in position with respect to the nozzle by any suitable means, such as wedges, not shown.



   The upper plate 7 is placed in the vicinity of the upper ends of the uprights 9. These uprights pass through suitable holes 81 drilled in the upper plate 70 Above the latter are arranged support elements 82 which rest on shoulders 83 provided on the upper plate. uprights 9 and are held in place using nuts 84. These elements

 <Desc / Clms Page number 6>

 The elements support assembly B with the aid of which the top plate is moved vertically on the uprights to open and close the mold. This set may include a whole series of various organs, some of which may be of the classical type; however, according to a preferred embodiment, the Applicant uses the mechanism which will now be described.



   A locking cylinder 85 delimits a chamber 86 inside which a piston 87 is housed, serving to block the upper plate.



  This piston is connected to the plate 7 by the rod 89. Appropriate inlet 92 and outlet 93 conduits communicate respectively with the chamber 90 above and with the chamber 91 below the piston 87 and are, on the other hand. hand, connected to a suitable source to supply hydraulic fluid under pressure.



   A rod 89a, which extends upwards above the piston 87 and passes through an opening 95, is connected to any suitable device C so as to be able to be moved up and down independently of the movement of the piston 85. , the upper plate can be moved towards the lower plate at a relatively fast speed, under the action of a relatively reduced force, by means of the device C connected to the rod 89, then the mold is closed and blocked by the force exerted by the piston 87, this force being relatively large, and the opening of the mold is carried out first under the action of a large force, intended to release the mold, then completed under the action of 'relatively small force.

   As shown in the exemplary embodiment, the relatively small force applied to rod 89, to move it at a greater speed than that at which the locking piston is moved, is applied by a hydraulic cylinder. of suitable design (Fig. 1B), but this cylinder can be replaced by mechanical equipment of the type shown in fig. 3.



  The use of such an apparatus adapts the machine to slightly different requirements, but does not change the overall combination.



   According to this embodiment, there is provided a hydraulic cylinder 72 of relatively small diameter, compared to that of cylinder 85, and communicating with pipes 73 and 74 at its two ends for the supply and discharge of hydraulic fluid. This pressurized fluid can thus be admitted at 73 into the upper cylinder and, since the latter is of a relatively small diameter, this fluid moves the piston which is in the cylinder as well as the rod 89a, downwards at a speed relatively large.

   When the molds carried by the plates are very close to each other, the pressurized fluid is admitted into the cylinder 85 which, being of a much larger diameter, moves these molds downwards under the action the same pressure with greater force, but more slowly, to close the two molds on top of each other.



  When the molding process is completed, the pressurized fluid is introduced into the lower end of the cylinder 85 which exerts a relatively large force, intended to separate the two molds from each other, after which the fluid can be directed. in the upper cylinder and the molds open quickly. The pressurized fluid can also be introduced into the lower sides of the two cylinders simultaneously, but at a slightly greater speed to separate the molds under a slightly greater pressure than that required to lift the top plate, whereby the speed of opening can be a little larger than that of closing and blocking of the molds under the action of the blocking cylinder alone.



   Although the particular embodiment of the invention described here can be implemented with any hydraulic system of the usual type and which, on the basis of what has been indicated, can be carried out by a person skilled in the art, we will describe hereinafter a type of hydraulic installation which, as the Applicant has been able to observe, gives particular satisfaction in the activation of the machine described and which has some advantages which have not been achieved until now.



   In this particular embodiment (Figs. 4 and 5), a pump 110 is driven by a motor 111. This pump has a variable flow rate,

 <Desc / Clms Page number 7>

 adjusted by displacement of vanes inside the pump in the usual way under the control of solenoids 112, 113 and 114 (figo 5); or the pump output can be adjusted in any conventional lesson by varying the speed of the motor 111.

   In the embodiment shown, it will be assumed that the solenoid 112 makes it possible to obtain a fast flow, the solenoid 113 an intermediate flow and the solenoid 114 a slow flow, all assuming that the engine speed is constant.
The pump 110 is connected by a conduit 115, through an opening of a valve 116, controlled by a solenoid, and a conduit 117 at the lower end of the upper cylinder 72. A usual balanced valve 175 is inserted in the conduit 117.

   Another opening of the awning
116 is connected to the upper end of the upper cylinder by a duct
118 and a fourth opening 119 of this valve is connected to the return side of the pump.
The pump 110 is also connected by a conduit 120 to the first opening of a valve 121, controlled by a solenoid, and through a second opening of this valve, by a conduit 122, to one end of a hydraulic cylinder. 123a, which controls a pre-fill valve 1230
Another opening of the valve 121 is connected by a conduit 126 to the other end of the cylinder 123ao The valve 123 is interposed between the conduits
124 and 92 which connect a reservoir 125 to the upper end of the chamber
86 of cylinder 850 The conduit 93 connects the lower end of the chamber 86 to the conduit 117.



   A check valve 133 and a needle valve 134 are connected in parallel between the valve 123 and the conduit 122. A valve 142, controlled by a solenoid, is connected in series with the needle valve.



   A conduit 127 is connected between a point, located between the check valve 133 and a valve 142, through a valve 170 controlled by a solenoid in parallel with a valve 171, and an accumulator 128. This accumulator can be of any conventional type. , such as an ordinary air dome, or an envelope containing an expandable bellows, which expands against a spring. A pressure switch 172 is connected to the accumulator and reacts to the pressure which prevails there and is, moreover, connected to the valve 170 which it causes the closing when the pressure inside the accumulator drops below. of a level chosen in advance. Other control devices, not shown, are provided to open this valve at the same time as the valve 121 cuts the pressure of the pump. locking cylinder.



   The pump 110 is also connected by the conduit 135 to the first opening of a valve 136, electrically controlled, and, from there, through a second opening by a conduit 137 at the upper end of the cylinder 48. A third opening of ; the valve 136 is connected by a conduit 138 to the lower end of the cylinder 48 through a bypass valve 1390 The fourth opening of; the valve 136 communicates by a conduit 140 through a relief valve 141, with The reservoir. As shown in Fig. 5, a small motor 145 drives a pump 146 to supply the pressurized fluid necessary to move the flow control mechanism of pump 110 under the control of solenoids 112, 113, and 114.



   Although the conduits 92 and 93 are here relatively long, because they must extend from the base of the machine to its upper end, they support appreciably less pressure than the conduits which supply the pressurized fluid to the cylinder 48 and, therefore, maintenance is greatly facilitated compared to what happens in the case of the down ejection machine.



   OPERATION.



   The plastic material in the raw state is introduced into the hopper 5 and feeds the pre-plasticization installation 2. In the latter, the material is heated, mixed, kneaded and worked, then is pushed back.

 <Desc / Clms Page number 8>

 through the opening 4 in the chamber 41. As the material enters the bottom of this chamber, with the compression piston in its lowest position, the winding of the plastic is avoided and the material is present in a continuous form, and virtually void-free, at the base of the chamber and builds up to a substantially homogeneous state.



  When the chamber is filled to the desired point, the weight of the plastic acting on the compression cylinder moves it down a sufficient length to toggle switch 163, which stops filling. Other means, described in more detail below, cause the arrival of the pressurized fluid in the chamber 48 which is located under the compressor piston. This fluid pushes the compressor piston upwards and forces the plastic material through the groove 57 into the mold.



   The opening and closing of the mold are preferably carried out automatically and are regulated over time by any appropriate means, as shown in relation to the movement of the compressor piston.



     @ As the compressor piston injects the plastic material into the mold, its energy is absorbed by the uprights 9, but the extension of these uprights tends only to open the mold or to push it away from the nozzle. This movement is sufficiently small and is easily compensated so that it has no consequences, There is, on the other hand, no tendency to move between the other parts of the machine which must necessarily remain in a suitable relative position , such as the pre-plasticization installation 2 and the compression chamber 3, On the contrary, in the construction mode according to the invention, the compression chamber and the pre-plasticization installation are rigidly connected to the base of the machine and, whatever the pressure created by the compression cylinder,

   there is no relative movement between these two parts of the machine.



   In addition, it will be noted that thanks to the fact that the nozzle 55 is directed upwards, the soft plastic material has no tendency to leave the nozzle during the portion of the operating cycle where there is no injection.



  With this embodiment, the heaters 60 can extend beyond the constriction 57 of the nozzle, to a point located between this constriction and the end of the nozzle and thus maintain the plastic material at the hot and soft state throughout the molding operation. Thus, the problem posed by the appearance of the usual cooled block and the problem of "drooling" are eliminated.



   The operation of the machine results, in more detail, from the following description of. operation of the hydraulic system.



  During this description, reference will be made to the various timed switches and regulators which are not shown in detail but the structure and operation of which will be sufficiently obvious in the light of the description "which follows so that they can be made by anyone. It would therefore be superfluous to represent them other than in a schematic way.



   When the machine has started, a given cycle begins with the upper plate in the upper position, the compressor piston in its lowest position and the injection cylinder filled with the pre-plasticized material ready to be injected into the mold.



   The operator presses two usual safety switches (not shown) to start and put into service the engine 111, and the pressurized fluid begins to be delivered by the pump 110. The valve 136 being closed in the direction of the conduit 135, the pressurized fluid first flows through the valve 121 into the conduit 126 and opens the prefill valve 123. This makes possible the free flow of the pressurized fluid from the reservoir 125 through the conduits 124 and 92 into the chamber. 86 of cylinder 85.

   When the prefill valve has opened, conduit 124 turns into a static transmission line and pressurized fluid flows through conduit 115 through valve 116 and conduit 118 to the upper end of cylinder 72 , what

 <Desc / Clms Page number 9>

 causes the rod 89a and the top plate 7 to move downwards at high speed o As the piston 87 is moved downwards by the rod
89a and with it, it sucks the oil into; chamber 86 through the ducts
124 and 92 at a speed sufficient to keep chamber 86 full.



   When the molds approach the closed position, an appropriate stopper 160 strikes the limit switch 161 and the latter, by means of usual circuits, not shown, controls the solenoids 112 and 114 which return the switch. pump output 110 from its maximum to its minimum. This slows down the downward movement of the upper mold.



   The stopper 160 then hits the switch 162, which accomplishes the following operations: the solenoids 114 and 112 are controlled so as to restore the maximum flow rate of the pump; the solenoids which control the valve 121 are energized so as to act under this valve and to direct the pressurized fluid from the valve 120, through the pipe 122 and, consequently, to close the prefill valve 123ao The pressurized fluid, flowing through conduit 122 also passes through check valve 133 and enters conduit 124 to fill chamber 86.

   With the pre-fill valve closed, pressurized fluid from line 122 cannot return back through line 92 into reservoir 125, but enters chamber 86 under the full pressure of pump 110. The fluid under pressure also flows from conduit 122 through conduit 127 and valve 171 into accumulator 128 and accumulates energy therein.



  Valve 170 is closed.



   At the same time that the limit switch operates, a closing time regulator 179 and a blocking time regulator 171ao start up.When the closing regulator adjusts, it controls the two valves 121 and 116 so that they stop the Fluid flow from conduits 115 and 120 and valves 136 and 170 are open.



  At this moment, the molds are completely closed and the pressure is maintained on the molds so as to keep them in the closed position, this pressure coming from the accumulator 128 and acting through the conduits 127 and 92. At this moment, the molds solenoids 112, 113 and 114 are controlled by the closing time regulator so as to change the pump flow from maximum speed to intermediate speed.



   Pressurized fluid from the pump now flows from conduit 135 through conduit 138 and arrives at the lower end of compressor cylinder 48 and initiates its upward movement corresponding to an injection stroke. When the timed regulator 179 has operated and fluid under pressure is admitted to line 138, two more timed regulators are started, these regulators may be called injection regulators and holding regulators, 172a and 173. While the piston is moving upwards and fills the mold, the injection timing regulator acts and controls a solenoid so as to cause the solenoids 113 and 114 to again switch the pump flow from intermediate speed to minimum speed, which is sufficient to perform the molding.



   The relief valve 139 allows oil to flow back to the reservoir, whereby the pump maintains pressure on the compressor piston until the plastic has hardened. When the timing regulator 173 has acted, the plastic is cured, and the valve 136 is reversed to direct the pressurized fluid from the conduit 135 into the conduit 137 and thereby return the piston downward. In its downward movement, the piston first hits the limit switch 164 and the latter cuts both the pressure acting on the duct 137 and sets the worm 23 in rotation. The latter pushes back. the plasticized material through the opening 4 in the chamber 41 which it fills.

   When the chamber 1 is filled, the piston is pushed downwards and the latter delivers the pressurized fluid through the conduit 138 to the conduit 140 and against the spring of the spring valve 141. As soon as the pressure inside the chamber of the piston becomes sufficient for the check valve 141 to open, the piston can move sufficiently downward to again control the switch 163. This stops the screw without

 <Desc / Clms Page number 10>

 end.



   The pressurized fluid from the accumulator 128 and supplied to the blocking cylinder slowly leaks along the piston and the pressure therefore decreases in a slow but steady manner. However, once the plastic material has hardened in the mold, the locking pressure is no longer necessary. Therefore, to avoid the loss resulting from complete dissipation of the pressurized fluid in the accumulator, the switch 172 closes the valve 170 as soon as the pressure in the accumulator drops to a predetermined level which is chosen. such that the pressure does not reach it until a sufficient time has elapsed since the beginning of the injection for the plastic material to be hardened. Thus, an excessive loss of the pressure prevailing in the accumulator is avoided.

   Then, after the valve 170 shuts off the accumulator from the blocking cylinder.,! the pressure decreases more rapidly in the locking cylinder, which is favorable for the decompression phase which will now be described.



   In the meantime, the timed regulator 171a was in operation and will come to its end substantially at the same time as filling of the compression chamber has been completed, but not necessarily at the same time as this filling. When this timed regulator acts, it opens the valve 142 which had been closed and thereby initiates the operation of the timed regulator 174. With the valve 142 open, pressurized fluid from chamber 86 can flow through conduit 92. by this valve and the valve 134 through the conduit 122 and the valve 121 to the tank. This completes the removal of pressure in chamber 86.

   When this timed regulator has acted and the pressure in chamber 86 has been removed, valve 121 is fully closed and valve 116 opens and allows pressurized fluid to enter conduit 117. From there, pressurized fluid passes to the lower sides of the pistons of the two cylinders 72 and 85 and the upper plate is thus raised,
VARIANTS.



   Alternatively, the rod 89a which passes through an opening 95 provided in the upper end of the casing 85 may be received in a threaded device, which comprises a casing 97 and a bevel pinion portion 98. The upper end of the rod 89a passes through a suitable opening 99 in a fixed part 100, disposed above and mounted using any suitable device, not shown, and which is not rotatable relative to the casing 85. The piston 87 or the rod 89a are mounted to slide, but not to rotate, with respect to this envelope. Appropriate means of any type are provided by which the rotation of the casing 97 causes the up and down movement of the rod 89.

   These suitable means can be constituted by a thread, ordinary or better by a usual drive using a ball bearing 101 with return grooves 102. The bevel gear 98 is rotated in one direction, or in the other, by reversing the gear. direction of travel of the motor 103 which drives it via the bevel gear 104. The hydraulic drive mechanism and the control mechanism will, of course, be modified accordingly.



   When the mold is about to close, the motor 103 is energized and the casing 97 is driven into rapid rotation. This moves the rod 89 downwards and, therefore, moves the top plate 7 and, therefore, the upper half of the mold it carries, at the same time as the piston 87 is moved downwards. The hydraulic installation is carried out in such a way that, the piston moving rapidly downwards, it sucks the oil in the upper chamber 90 quickly enough to keep it full.

   When the molds are about to close, for example when they are 1.5 mm apart from each other, the motor 103 is stopped and the source of hydraulic pressure kicks in to allow the use of the pump. hydraulic pressure to complete the closing of the molds and to keep them closed under the desired pressure. When filling the

 <Desc / Clms Page number 11>

 mold has been completed and the plastic has hardened therein, pressurized fluid is sent into chamber 91 to separate one mold from the other.



   As soon as the mold has opened, which means that these two spontaneously simply separated from each other, their distance being very small, for example of the order of 1.5 mm, the Motor 103 is energized again and turned in the opposite direction and rod 89a is quickly lifted.



   Figs. 6 and 7 represent variants of the worm, which can be used instead of the worm shown in the others
Figso These types of screws fulfill a certain function and will be used with materials other than those with which the screw shown in the other figso will be used, but their use will not bring any change to the general economy of the machine.



   More particularly, the screw of figo 6 comprises a zone 1 in which the diameter of the solid portion and the pitch are substantially constant, and a zone B in which the diameter increases and the pitch is also constant. The zone C has a diameter substantially constant but the pitch therein is very small, and small enough so that the gap between the solid portion of the screw and the internal wall of the cylinder which surrounds it and the opposed surfaces of the adjacent threads is smaller than the inter- corresponding valle in zones A or B, and this to a sufficient degree so that the plastic material moves faster than the surfaces of the screw with which it is in contact or, in other words, so that it crosses quickly the space formed between the nets of zone C,

   on the whole in the same way and for the same purpose, but with slightly different results, as indicated in the aforementioned Belgian patent application 396,025.



   In zone D, the diameter of the solid portion of the screw gradually decreases and this diameter may or may not reach the diameter of zone A. On the other hand, zone D has only one thread, or one thread. thread portion, with a pitch appreciably greater than in zone C and approximately the same as in zone A. Thus, the significant pressure existing in zone C, pressure which is of the order of 25 to 30 times that of zone A, rapidly decreases between zone C, and the point where the plastic material is forced out of the extrusion chamber.



   In the screw shown in fig. 7, the solid portion has a constant diameter in zone A, the same constant diameter in zone B, a gradually increasing diameter in zone C, a constant diameter in zone D, while being smaller than that of the zone C, a diameter which increases again in zone E and, in zone F, a constant diameter and slightly smaller than the maximum diameter of zone E.



  The degrees of increase in the diameter of the solid portion of the screw are substantially the same as in the case of FIG. 6 and tend towards the same buto
Between zones A and B is provided a plate 150, intended to break up the material, driven in rotation with the screw and of a diameter such that it is very little distant from the internal wall 151 of the preplasticization cylinder 20. As will be shown. the pin 8, the periphery of the plate 150 comprises notches of the shape shown in the drawing ;, these notches preferably forming a certain angle with the axis of the screw of FIG. 7.

   It is advantageous, but not essential, to provide similar plates at 153 and 154, but the latter will preferably have an increasing number of teeth, since they are located closer to the exit end of the plate. the opinion. For example, plate 150 may have nine teeth, plate 153 eighteen, and plate 154 twenty four teeth.



   These plates are intended to break up the material worked by the screw into pqints distributed between the ends of the latter so that the materials having a great cohesion, such as for example rubber, are divided entirely into fine particles and mixed.



   As shown in fig. 9, these plates can rotate independently of the screw and can extend radially outward from

 <Desc / Clms Page number 12>

 walls of the pre-plasticization chamber 17 and include gear teeth at their outer periphery. Such a set of teeth can engage with a pinion 155, driven by a motor, to drive the plate in rotation at a speed different, either faster or slower, from that of the screw. The woodworking and chopping effected by such a plate will be even more violent than those obtained with the plate 150. It will be understood, in view of the above, that a plate of the type of the plate 154 can be used in combination with the plates. 153 and 150; or that all these plates can be of one type or another.



   While the apparatus described is preferably used without any kind of obstacle of the type known in the United States as a "torpedo" in the ejection nozzle, it goes without saying that in certain cases, for example with substances which are extremely fluid in nature, the use of a torpedo may be desirable. Therefore, although one of the features of the invention is that a torpedo is not normally required and the communication between the compression chamber and the mold is, therefore, free and easy, the The advantages of the other features of the invention are neither diminished nor altered by the use of a torpedo, in the usual way, if this appears desirable to create the necessary pressure in the compression chamber.

   Said torpedo can of course be fixed or movable as required, and even completely close the nozzle during filling of the compression chamber.



   Likewise, when it comes to working with extremely fluid plastics, an obturator, or valve, can be provided to close the nozzle during the filling period of the compression chamber.



  Although any type of valve, chosen from among several others, can be used, a valve whose use is preferred will now be described.



   The valve 199 (Figs. 10 and 11) comprises an elongated bar 200, preferably cylindrical, which passes through a passage 201, pierced through the constriction 57 of the ejection nozzle. The end 203 of this bar is in the form of a point, so as to penetrate without play into a suitable cavity 202, arranged in the side 204 of the constriction 57, opposite the passage 201.



  A suitable driving device, such as a cylinder 205, is connected to the bar.



  The latter can advantageously be a hydraulic cylinder, arranged so as to close the valve 199 at the desired moment, for example at the beginning of the downward movement of the piston 42 and is, moreover, arranged to withdraw the valve at the same time as the upward movement begins. of the piston 42. This arrangement may consist respectively of ducts 206 and 207 (fig, 10) communicating with the ducts 13.7 and 138 which control the movement of the piston and, consequently, the movements of the valve, do not require other means of ordered.



   Of course, the invention is not limited to the embodiments shown and described, which have been given only as examples.

** ATTENTION ** end of DESC field can contain start of CLMS **.


    

Claims (1)

REVENDICATIONS., 1. Machine à injection pour matières plastiques caractérisée en ce qu'elle comporte une base, une enveloppe montée sur cette base, définissant une chambre de compression, et comportant à son extrémité supéfieure un ajutage dirigé vers le haut et destiné à recevoir un moule, un cylindre de compression monté coulissant dans ladite chambre, une installation de préplastification disposée à côté de cette dernière, communiquant avec elle à travers un passage percé dans sa paroi, ayant un dispositif d'alimentation situé à une certaine distance de ce passage et comportant une vis sans fin, agencée pour travailler la matière plastique tout en la déplaçant vers ladite chambre de compression, CLAIMS., 1. Injection machine for plastics characterized in that it comprises a base, a casing mounted on this base, defining a compression chamber, and comprising at its upper end a nozzle directed upwards and intended to receive a mold, a compression cylinder slidably mounted in said chamber, a preplasticization installation arranged next to the latter, communicating with it through a passage pierced in its wall, having a supply device located at a certain distance from this passage and comprising a endless screw, arranged to work the plastic material while moving it towards said compression chamber, des moyens pour supporter ladite installation de préplastification directement sur ladite base et indépendamment de l'enveloppe de la chambre de compression, un certain nombre de montants disposés autour de celle-ci,s'élevant plus haut qu'elle et reposant directement sur ladite base, une plaque destinée à supporter le moule inférieure et supportée <Desc/Clms Page number 13> elle-même sur lesdits montants, dans le voisinage dudit ajutage, une plaque destinée à supporter le moule supérieur et des moyens pour la supporter sur les extrémités desdits montants et pour la rapprocher et l'éloigner de ladite plaque supportant le moule inférieur. means for supporting said pre-plasticizing installation directly on said base and independently of the envelope of the compression chamber, a number of uprights arranged around it, rising higher than it and resting directly on said base , a plate intended to support the lower mold and supported <Desc / Clms Page number 13> itself on said uprights, in the vicinity of said nozzle, a plate intended to support the upper mold and means for supporting it on the ends of said uprights and for bringing it closer to and away from said plate supporting the lower mold. 2. Machine à injection selon la revendication 1, caractérisée en ce que ladite machine comporte en outre une plaque inférieure et plusieurs plaques latérales et frontales. 2. Injection machine according to claim 1, characterized in that said machine further comprises a lower plate and several side and front plates. 3. Machine à injection selon la revendication 1, caractérisée en ce que le point de communication entre l'installation de préplastification et la chambre de compression est situé immédiatement au-dessus du piston quand celui-ci est dans sa position la plus basse. 3. Injection machine according to claim 1, characterized in that the point of communication between the preplasticization installation and the compression chamber is located immediately above the piston when the latter is in its lowest position. 4. Machine à injection selon la revendication 1, caractérisée en ce que ladite machine comporte en outre deux interrupteurs, disposés à une certaine distance l'un de l'autre suivant une direction parallèle à l'axe du piston, un dispositif mobile avec ledit piston et venant en contact d'abord avec l'un, puis avec l'autre de ces interrupteurs quand le piston passe d'une position dans l'autre, des moyens pour supporter normalement ledit piston dans la première desdites positions et pour permettre audit piston de se déplacer axialement vers le bas pour venir dans la deuxième desdites positions sous le poids de la matière plastique lorsque la chambre de compression en est sensiblement remplie, 4. Injection machine according to claim 1, characterized in that said machine further comprises two switches, arranged at a certain distance from each other in a direction parallel to the axis of the piston, a device mobile with said piston and coming into contact first with one, then with the other of these switches when the piston passes from one position to the other, means for normally supporting said piston in the first of said positions and for enabling said piston to move axially downwards to come into the second of said positions under the weight of the plastic material when the compression chamber is substantially filled with it, des moyens commandés par lesdits interrupteurs pour mettre en mouvement ladite vis lorsque le premier de ces interrupteurs est fermé et pour arrêter ladite vis lorsque l'autre interrupteur est fermé. means controlled by said switches for setting said screw in motion when the first of these switches is closed and for stopping said screw when the other switch is closed. 5. Machine à injection selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'ajutage a une forme divergente vers le haut et vers le bas à partir d'un point d'étranglement maximum qui se trouve à une certaine distance de l'extrémité supérieure de l'ajutage et des réchauffeurs entourent l'ajutage et s'étendent jusqu'en un point situé entre ledit point d'étranglement maximum et l'extrémité de sortie de l'ajutage. 5. Injection machine according to claim 1, characterized in that the nozzle has a divergent shape upwards and downwards from a point of maximum restriction which is at a certain distance from the upper end. nozzle and heaters surround the nozzle and extend to a point between said point of maximum restriction and the outlet end of the nozzle. 6. Machine à injection selon la revendication 1, caractérisée en ce que ladite machine comporte en combinaison avec un cylindre d'injection, une installation hydraulique pour la commande d'un cylindre de fermeture et de blocage du moule, comprenant en combinaison une source de fluide sous pression, un premier conduit pour amener ce fluide audit cylindre de blocage, un dispositif accumulateur de pression et un deuxième conduit reliant simultanément ledit premier conduit audit dispositif accumulateur, ce premier et ce deuxième conduit ayant un point de connexion situé à une certaine distance de la connexion du premier conduit avec la source de fluide sous pression, une première vanne située entre le point de connexion entre le premier et le deuxième conduit et la source de fluide sous pression, 6. An injection machine according to claim 1, characterized in that said machine comprises, in combination with an injection cylinder, a hydraulic installation for controlling a cylinder for closing and locking the mold, comprising in combination a source of fluid under pressure, a first duct for supplying this fluid to said locking cylinder, a pressure accumulator device and a second duct simultaneously connecting said first duct to said accumulator device, this first and this second duct having a connection point located at a certain distance the connection of the first conduit with the source of pressurized fluid, a first valve located between the point of connection between the first and the second conduit and the source of pressurized fluid, des moyens pour relier cette source au cylindre injecteur et une deuxième vanne entre la source et ce cylindre, des moyens pour fermer une vanne quand l'autre est ouverte et fermer cette dernière quand la première est ouverte, grâce à quoi, quand le fluide sous pression est coupé du cylindre injecteur, la pression peut être appliquée au cylindre de blocage pour obtenir ce blocage et la pression peut être en même temps accumulée dans ledit dispositif accumulateur et quand la pression est coupée du cylindre de blocage, il continue à être bloqué sous l'action dudit dispositif accumulateur et la pression de la source peut alors être appliquée sur le cylindre injecteur. means for connecting this source to the injector cylinder and a second valve between the source and this cylinder, means for closing one valve when the other is open and closing the latter when the first is open, whereby, when the fluid under pressure is cut off from the injector cylinder, the pressure can be applied to the blocking cylinder to achieve this blocking and the pressure can be at the same time accumulated in said accumulator device and when the pressure is cut off from the blocking cylinder, it continues to be blocked under the action of said accumulator device and the pressure from the source can then be applied to the injector cylinder. 7. Machine à injection selon la revendication 1, caractérisée en ce que ladite machine comporte également une vanne pour fermer cet ajutage et des moyens automatiques pour amener cette vanne en position d'ouverture quand le piston compresseur se déplace dans la direction correspondant au remplissage du moule et amener cette vanne en position de fermeture quand le piston'compresseur se déplace dans la direction opposéeo 8. 7. An injection machine according to claim 1, characterized in that said machine also comprises a valve for closing this nozzle and automatic means for bringing this valve to the open position when the compressor piston moves in the direction corresponding to the filling of the mold and bring this valve to the closed position when the compressor piston moves in the opposite direction. 8. Machine à injection selon la revendication 6, caractérisée en ce que ladite machine comporte en outre un interrupteur commandé par pression, des moyens pour appliquer à cet interrupteur la pression régnant dans <Desc/Clms Page number 14> ledit dispositif accumulateur, une banne entre ce dispositif et le cylindre de blocage, des moyens pour ouvrir ladite vanne quand la pression provenant de ladite source est coupée du cylindre de blocage et des moyens pour provoquer la fermeture dudit interrupteur pour fermer cette vanne quand la pression dans ledit dispositif accumulateur a diminué d'un montant prédéterminé par rapport à son niveau maxizum, Injection machine according to claim 6, characterized in that said machine further comprises a pressure-controlled switch, means for applying to this switch the pressure prevailing in <Desc / Clms Page number 14> said accumulator device, an awning between this device and the blocking cylinder, means for opening said valve when the pressure coming from said source is cut off from the blocking cylinder and means for causing the closing of said switch to close this valve when the pressure in said accumulator device has decreased by a predetermined amount from its maximum level,
BE520968D BE520968A (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
BE520968A true BE520968A (en)

Family

ID=156695

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BE520968D BE520968A (en)

Country Status (1)

Country Link
BE (1) BE520968A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1400332B1 (en) Method and apparatus for dosing an additive in the inlet of an injection moulding press, and injection moulding press fitted with a dosing apparatus
BE1005526A3 (en) Method and device for forming the edge of containers open up and ending by curved leg up.
EP0325076A1 (en) Method and apparatus for injection moulding composite materials
BE520968A (en)
FR2523506A1 (en) INJECTION MOLDING ASSEMBLY
CH318925A (en) Molding machine
CH331628A (en) Apparatus for injection molding of plastics
EP0587483B1 (en) Injection press and use thereof
FR2792570A1 (en) Press for treating waste product has extrusion section with piston, with end staying inside extrusion chamber during retreat of piston, and shutter, moving along vertical slide
EP0149586B1 (en) Cold injection moulding process of thermosetting composite materials and apparatus for performing the process
BE548631A (en)
BE463092A (en)
BE425277A (en)
CH370004A (en) Plant for the production of plastic containers
BE620647A (en)
BE505759A (en)
BE469394A (en)
BE568274A (en)
FR2693677A1 (en) Process, worm and press for the injection of successive charges of plastic material to be molded.
BE1001337A7 (en) Making expanded pressure cooked cereal - by allowing gas to escape from mould until pressure within it equals pressure applied
FR3136841A1 (en) DEVICE FOR FLUID COOLING OF A HOT SURFACE AND ASSOCIATED PRESS PLATE OR MOLD
BE618409A (en)
CH563230A5 (en) Injection moulding - with positive holding press for screw throughout plasticising stage
FR2473410A1 (en) PROCESS FOR THE INTRUSION, WITH SUCCESSIVE HIGH PRESSURE INJECTION, OF THERMOPLASTIC MATERIALS AND INJECTOR DEVICE FOR CARRYING OUT SAID METHOD
BE616578A (en)