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La présente invention est relative à des films, feuilles ou nappes en matière plastique du type produit par extrudage de matière plastique dans une filière à fente annulaire, de manière à former un tube continu, qui au fur et à mesure de son extrudage est soumis à une pression pneumatique intérieure, qui a pour effet de le gonfler ou de le ballonner de telle sorte que son diamètre augmente et que l'épaisseur de sa paroi diminue dans une mesure correspondante, le tube en matière plastique étant ensuite refroidi ou fixé, puis aplati par des rouleaux et enroulé sous forme de tube, ou bien fenu longitudinalement et enroulé soue forme d'une feuille.
La présente invention a pour objet des perfec- tionnements visant à consolider et à renforcer le film ou la matière tubulaire membraneuse en vue de le rendre capa- ble de supporter des charges cu sollicitations d'éclatement plus grandes et d'empêcher non déchirement ou de limiter ou localiser toute déchirure ou rupture qui peuts'être produite.
L'invention a encore pour. objet un procédé pour décorer ou orner une feuille en matière plastique produite par ballonnement, d'un côté de celle-ci.
Conformément à l'invention, une matière plastique tubulaire dilatée du type précité est extrudée Pt 'Platée sous une pression pneumatique intérieure et simultanément un filet en matière plastique ou une structure toronnée est extrudée par une série annulaire de filières, l'an- neau portant la série de filières étant d'un diamètre su- prieur à celui.-de la filière à fente annulaire, le filet ou la structure filamentaire ou réticulier étant déposé sur
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la matière tubulaire ballonnée et soumis à la pression de dilatation de celle-ci, Cette matière tubulaure de même que le filet ou la structure filamentaire étant dans un état suffisamment plastique pour qu'ils puissent être réu- nis par adhérence ou fusion,
de telle sorte qu'on obtient une matière composite comprenant une membrane tubulaire plastique et un réseau ou une structure réticulée d'orne- mentation ou de renforcement nervurée ou filamentaire enve- loppant la membrane.
Le filet ou la structure réticulée est produite en appliquant les principes décrits dans le brevet bele n 552.251 et les moyens pour extruder le réseau ou la structure filamentaire réticulée sont similaires à ceux décrits dans ledit brevet pour produire un tissu tubulaire analogue à un filet, ctest-à-dire que ces moyens compren- nent une paire d'organes porte-filières annulaires coaxiaux en contact à glissement l'un avec l'autre et entre lesquels est établi un mouvement de rotation relatif, de façon que les filières d'extrudage traversant les organes scient amenées dans des positions de coïncidence et de non coinci- dence l'orne avec l'autre pendant ledit mouvement relatif,
ce qui permet l'extrudage de nervures ou de torons de pré- férence sous la forme d'un filet a intersections en une seule pièce.
Les expressions"matière plastiqueT et "plas- tique" utilisées dans le présent mémoire désignent des ma- tières organiques thermoplastiques à l'état extrudable, notamment du polyéthylène et des copolymères d'éthylène avec du monoxyde de carbone, des copolymères d'éthylène hydrolysé et d'acétate de vinyle, de la phtalimide viny- lique ou du vinyl carbazol, du chlorure de polyvinyle plas- tifié, du "Nylon" et des caoutchoucs synthé tiques.
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Dans les dessins ci-annexés : - la figure 1 est, partie en coupe, une vue en élévation d'une forme d'exécution 3'un appareil d'extrdage suivant l'invention, et - la figure 2 est une vue en plan renversée mon- trant la fente annulaire d'extrudage de la feuille tuoulai- re et une série annulaire de filières d'extrudage d'un fi- let ou d'une structure réticulée sous la forme de rainures à coté ouvert nénagées sur la surface de contact à glisse- ment de la paire d'organes porte-filières.,
Pour l'exécution de l'invention, dansune forme d'exécution décrite à titre d'exemple pour envelopper et remplacer un film en matière plastique tubulaire dilaté à l'aide d'un filet extrudé en matière plastique,
on prévoit une enveloppe 1 enveloppant une chambre 2, qui s'agrandit coniquement dans le sens de l'extrudage. Cette chambre est maintenue charg ée. de manière connue, à l'aide de la ma- tière plastique choisie sous une pression appropriée, de façon à permettre son extrudage à travers des filières à l'extrémité inférieure de la chambre. Celle-ci comporte un arbre central 3 qui affecte la forme d'un tube ou préser.te un (ou plusieurs) alésage(s) 3a dans lesquels de l'air ou un gaz est chassé, de manière à alimenter l'inté- rieur du film tubulaire extrudé à travers une fente annu- laire (décrite plus loin) avec la pression nécessaire pour dilater ou faire ballonner le film extrudé.
L'extrémité inférieure de l'arbres'agrandit pro- gressivement et comporte une tête creuse 4, dont la péri- phérie affecte la forme d'un cône tronqué, et dont la base porte, de manière détachable, un organe annulaire porte- filière 5 en contact à glissement avec une bague extérieure tronconique complémentaire 6 faisant également office de
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pone-filiere, cette bague ét=Lnt- p*r14e p .= r7elp;e 1. Les organes annulaires 5 et v sonz 1-uj ':::'-'ux tr ¯::ss pr des filières 1'extruèage de filet 5a, ça, qui 3Ît?Cv :' de préférence, 1n =orme de rainures ouvertes sur lT -:8t4 (voir figure 2) ménâgées ct.-,. les surfaces en contact :.ar glissement es organes 5 et o.
La tte creuse 4 présents une paroi Intérieur-? périphérique conique enveloppant une chambre d'extruiage de film ou chambre secondaire 2a formée entre la paroi
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périphénque et une uete conique secondaire 7 monté sur l'arbre 3. La chambre 2a est alimentée en matière plasti- que à partir de la chambre 2 par des conduits d'alimenta- tion 4a. La tte 7 présente une collerette 7a dans lu quelle sont menacés une série de conduits d'alimentation par les- quels la matière plastique est amenée vers la base je la tête 7.
Ala surface de la base de la tête 7 est attaché, de manière détachable, un disque monté sur l'arbre 3 main- tenu en place par un écrou 3b et par des vis de centrage 3c.
La périphérie du disque 8 constitue la paroi in- térieure d'une fente annulaire 9 d'extrudage de dont la paroi extérieure est formée par la surface intérieure de la bague 5.
L'extrémité de l'arbre 3 éloignée des filières sort de l'enveloppe 1 en passant par une garniture d'étai=- chéité appropriée et un palier de butée (non représentés).
L'abbre peut être fixe ou peut tre animé de mouvements rotatifs ou de déplacements du type décrit dans le brevet belge susmentionné. Similairement, l'organe an- nulaire 6 peut tre fixe, tandis que l'arbre reçoit un mouvement rotatif. L organe annulaire 6 peut également recevoir un mouvement rotatif, qui peut lui être communiqué par une roue à chaîne la ou par d'autres moyens d'entraî- nement appropriés.
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On f1¯STli3T?Ydr. que les t@tes 4 pt, 7, qui accomplie sent le même mouvement (ou qui restent fixes) que celui de l'arbre 3 et par conséquent que la paroi de la fente annu- laire d'extrudage de film 9, sont fixes l'un par rapport à l'autre. En variante, la tête 7 et le disque 8 peuvent être montés sur un tube qui est coaxial à l'arbre 3 et entoure celui-ci et auquel peut être communique un mouve- ment de rotation indépendant.
Des moyens de chauffage appropriés 10 sont prévu: pour l'enveloppe 1 de la chambre formant réservoir ainsi que pour les têtes, si nécessaire, de façcn que la matière plastique soit maintenue à une température appropriée pour l'extrudage. Ces moyens de chauffage peuvent affecter la forme de chemises électriques chauffantes ou de résis- tances électriques.
Dans chacune des surfaces de contact à glissement des organes 5 et 6 sont ménagées une série de fentes d'ex- trudage (comme indiqué plus haut) qui communiquent à leurs extrémités supérieures avec l'intérieur de la chambre 2 faisant office de réservoir en matière plastique, de façon que les filières 5a, 6a puissent être alimentées, de manièr continue en matière plastique. Les extrémités inférieures des filières de chaque série se terminent par un orifice d'extrudage et les filières de chaque série peuvent être ouvertes latéralement vers les surfaces de contact à glissa ment.
En variante, une surface de contact peut présenter des fentes ouvertes latéralement et l'autre surface de con- tact peut présenter des passages qui constituent des con- duits tubulaires sur la majeure partie de leur longueur mais qui, à leurs extrémités inférieures intersectent les fentes ouvertes latéralement de l'autre série sur les sur- faces de contact au point d'extrudage ou au-dessus de ce point.
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Les fentes ou passages peuvent être verticaux ou bien ils peuvent être inclinés en présentant une composante tangentielle . Ou bien, ils peuvent présenter une incliaai.- son plus ou moins forte dans un plan radial de l'arbre central.
Bien que l'on ait fait allusion plus haut à deux séries de filières d'extrudage d'une structure réticulée en association avec les surfaces de contact, une des deux séri< s prévues sur une de ces surfaces (par exemple, celle portée par l'arbre central) peut ne comporter qu'une seule filière.
Dans certains cas, les organes 5 et 6 peuvent aussi ne comporter qu'une seule filière.
Lorsqu'on prévoit une série de filières dans chaque organe, celles-ci peuvent tre disposées à des in- tervalles équivalents ou en groupes sur les surfaces de contact et elles peuvent être séparées par des plages dont la largeur peut varier selon le dessin ou le motif du filet ou de la structure nervurée à extruder.
Le mouvement préféré de l'arbre et des organes 5 et 6 est continu dans des directions opposées ou dans la même direction, mais ce mouvement s'opère à des vitesses diff érentes.
Le déplacement relatif place périodiquement, les filières 5a, 6a en face de celles de l'autre série, de façon qu'elles soient en regard l'une de l'autre, tout au moins en partie, et la matière plastique extrudée par ces orifices en regard l'un de l'autre sortira sous forme s'une pluralité de courants qui forcent une seule masse solide -formant des jonctions ou intersections nettes qui équiva- lent aux noeuds dans les filets en corde ordinaires.
Lorsque, par suite du déplacement, les orifices des filières passent le long des plages, chaque orifice extra- de des filaments séparés qui constituent les filaments for-
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mant les mailles du filet, ces filaments étant réunis à mesure que l'extrusion continue, de manière à former des interjections ou jonctions en une seule pièce lorsqu'ul- térieurement les orifices ou filières viennent en regard l'une de l'autre, tout au moins partiellement.
Au lieu de leur conférer un mouvement de rotation continu, une et/ou l'autre des surfaces de contact et les filières peuvent recevoir un mouvement oscillatoire sur une distance égale à la moitié ou à un peu moins de la moitié de la distance entre les orifices. l'oscillation peut égaa- lement @tre plus longue et peut s'étendre sur plusieurs foi. la distance entre orifices. Lorsque l'oscillation est telle qu'elle place les orifices en concordance complète ou partielle, des courants composites unitaires seront extrudés et les intersections ou jonctions du filet forme- ront, de manière correspondante, des ensembles unitaires.
Cependant, lors;ne l'oscillation s'étend sur un peu moins de la distance entre orifices, de telle sorte que les orifices ne viennent pas en regard l'un de l'autre, mais que l'extrudage s'opère par des orifices très voisins, les produits extrudés sortiront côte à côte et, à supposer qu'ils soient suffisamment proches, l'un de l'autre, les deux courants viendront, grâce à leur état fondu, se coller suffisamment pour former une intersection à double filament, qui servira en quelque sorte à former un réseau de renfor- cement sur le film tubulaire gonflé dont question plus haut.
L'extrudage de ce film tubulaire par la fente annulaire 9 coaxialement et à l'intérieur de la série an- nulaire d'orifices d;'extrudae de filet 5a, 6a, s'effectue de manière bien connue pour la production d'une membrane ou pellicule continue en matière plastique, qui se présen- te finalement sous la forme d'un tube ou cylindre à paroi très mince de diamètre prédéterminé selon le degré de bal-
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lonnement sous l'effet de la pression pneumatique appliquée par l'alésage 3a de l'arbre 3. Le tube ballonné peut être subséquemment fendu dans le sens de la longueur, lorsque l'en désire que le produit final se présente sous la forme d'une feuille ou d'une nappe. A la figure 1, le tube bal- lonné est indiqué en 11 et le filet en 12.
La largeur d e la fente annulaire 9 d'extrudage du tube est choisie en fonction du diamètre choisi pour le produit final gonflée de façon que l'épaisseur de la paroi du tube extrudé soit suffisante pour permettre la dilatation par ballonnement jusqu', obtention d'un film d'épaisseur requise.
Le diamètre de la série annulaire d'orifices d'extrudage variera selon le rayon du film tubulaire qui doit être enveloppé et renforcé. Bien que le filet extrudé subisse, alors qu'il est à l'état fondu, également une di- latation sous l'effet de la pression du film ballonné, il peut être indésirable d'étirer le filet trop fortement; en particulier lorsqu'il s'agit d'obtenir un filet de calibre fort pour assurer un renforecemment important. par ailleurs, l'agen @ doit pas être tel que le fila ballonna faces saillie à travers les mailles du filet.
Pendant que le tube en matière plastique sort de la fente annulaire 9 de l'air ou an autre gaz est chass sous pression par l'alésage central de l'arbre et comme l'extrémité inférieure du tube extrudé est fermée par pas- sage entre des pouleaux de pincage de type conne ou par d'autres moyens connus, la pression in terne provoque une dilatation du tube extrudé en matière plastique, de sorte que la paroi de ce tube devient plus mince.
L'extruàage et le ballonner?endu tube ont lieu en même temps que l'extrudage du filet en .;ne seule pièce.
Lorsque la dilatation du tube atteint le diamètre du gilet
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extrudé, le tube et le filet, qui sont tous deux à l'état fondu ou cillant, se réunissent, après quoi, si on le dési- re, on peut les faire se dilater ensemble, de telle sorte que l'union soit plus efficace et que le tube et le filet, qui l'enveloppe, soient soumis à des sollicitations ou contraintes similaires.
Pendant que le ballonnement ou dilatation du tuce et l'extrusion du filet se produisent ensemble, le tube et le filet sont soumis, à un stade approprié, à des condi- tions propres à fixer ou faire durcir la matière plastique.
Par exemple, le ùbe et le filet peuvent tre soumis à des courants d'air ou de gaz de refroidissement, qui peuvent être fournis par une série annulaire d'ajutages ou par dis- tributeur à fente annulaire 13 (figure 1) extérieur au cylindre ou tube extrudée le jet de refroidissement étant dirigé radialement vers l'intérieur. Le film et le filet peuvent aussi être im-nergés ensemble dans un liquide de traitement ou de refroidissement, après un refroidissement préliminaire éventuel avec de l'air.
Après fixation par de l'air de refroidissement ou autrement, le produit composite est amené à passer sur les rouleaux d'étirage, puis amené à des dispositifs d'en- roulement ou recueilli (1' une autre manière convenable.
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