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Procédé et appareil pour la fabrication d'articles creux par extrusion et soufflage.¯¯¯¯¯¯¯¯¯ -- ------------------------
La présente invention a pour objet un procédé et un appareil pour la fabrication d'articles creux en matière plastique, tels que des récipients, par l'extrusion d'une ébauche tubulaire suivie du soufflage de cette ébauche pour la faire venir extérieurement en conformité avec un moule.
Sous certains rapports la présente inven- tion concerne le perfectionnement du procédé et de l'appareil représentés et décrits dans la demande de brevet belge déposée ce même jour par la demanderesse pour "Pro- cédé et appareil pour la fabrication d'articles en matières plastiques".
Conformément au procédé et à l'appareil décrits dans la demande de brevet belge précitée, une ébauche tubulaire est extrudée autour d'un mandrin d'ex- trusion qui sert de tube de soufflage pour le soufflage
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consécutif de l'ébauche vers l'extérieur afin de la faire venir en conformité avec le moule et le passage d'extru- sion réel qui détermine principalement le diamètre et l'épaisseur de parci de l'extrusion tubulaire comprend un passage d'extrusion cylindrique creux, ce paasage étant l'espace défini par l'alésage cylindrique final à la base de l'enceinte d'extrusion et par le pourtour extérieur du tube de soufflage.
Suivant le premier mode de réalisation de l'ap- pareil et du procédé décrits dans la demande de brevet belge précitée le passage d'extrusion a le même diamètre extérieur approximativement que la partie du moule correspondant au goulot de l'article, de sorte que ces parties du moule correspondant au goulot forment sensiblement le prolongement de l'orifice d'extrusion cylindrique creux et, qu'avant le soufflage, l'extrusion est sensiblement de même dimen- sion que le goulot fini du flacon.
L'appareil décrit dans la demande de brevet belge précitée comprend un nouvel élément appelé "manchon d'obturation" qui peut traverser suivant un ajus- tage précis le passage d'extrusion cylindrique creux pour séparer une ébauche extrudée de la masse principale de ma- tière plastique et pousser l'extrusion séparée hors du passa- ge d'extrusion. Avant son passage à travers le passage d'extrusion cylindrique, la matière plastique passe autour de ce manchon d'obturation sous la forme d'un tube, de sorte que l'extrusion se trouve réduite en diamètre dans une certaine mesure à son entrée dans le passage d'extrusion proprement dit.
Le phénomène de "mémoire élastique" et son effet sur l'extrusion tubulaire sont exposés avec un certain développement dans la demande de brevet belge
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précitée et en tous cas certaine des résultats physiques découlant de ce phénomène sont connus dans l'industrie d'extrusion de matières plastiques. Bien que les causes de certaines difficultés ne soient pas entièrement connues, il apparaît que la forme de la matière avant son entrée dans le passage d'extrusion proprement dit a une certaine action sur la forme de l'extrusion sortant du passage d'ex- trusion, même si le passage d'extrusion réel a une longueur substantielle.
En particulier, il est reconnu que l'ex- trusion augmente sensiblement de diamètre pendant sa progression vers le bas en s'éloignant du point de sortie du passage d'extrusion. Cette condition fait apparaître certains problèmes pour le moulage de l'extrusion obtenue, ces problèmes prenant une importance plus ou moins grande sui- vant les diamètres relatifs de l'extrusion, du goulot de l'article et du corps de l'article désiré.
On a constaté au cours des études ayant mené la présente invention que dans certains cas l'extrusion tubulaire désirée peut être formée de façon plus appropriée par extrusion à travers un passage annulaire convergeant vers l'axe de l'extrusion tubulaire tandis que dans d'autres cas l'extrusion est mieux obtenue à travers un passage d'extrusion cylindrique creux droit. De plus, il apparaît que l'un ou l'autre de ces modes d'extrusion peut être meilleur pour extruder certains types d'articles creux en matière plastique.
On a de même constaté au cours des études qu'un passage d'extrusion convergeant très efficace est constitué de façon que la surface d'extrusion convergente intérieure s'étende intérieurement vers l'axe du passage d'extrusion plus loir que la surface d'extrusion extérieure.
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d'extrusion intérieur, ces parties peuvent être entière- ment circulaires et uniformes sur leur circonférence malgré la distribution circulaire non uniforme dans la partie de l'extrusion formant le corps du flacon.
De plus, on peut obtenir toute variation dési- rée de la distribution et de l'épaisseur de paroi sur la longueur de l'extrusion, par exemple lorsqu'on réa- lise des corps de flacons d'allure générale sphérique, en manipulant longitudinalement de façon convenable un ou plusieurs des organes d'extrusion intérieurs, tels que le manchon de réglage, le manchon d'obturation et: le tube de soufflage précités.
Suivant un mode avantageux de mise en oeuvre de la présente invention, la matière plastique est forcée à travers les organes d'extrusion par le dépla- cement positif d'une pompe qui peut être du type alter- natif de façon particulièrement convenable. Le mouve- ment de cette pompe est synchronisé avec les mouvements cycliques du manchon de réglage, du manchon d'obturation et du tube de soufflage, et la vitesse de pompage peut être établie suivant une caractéristique variable dans le cycle en fonction des conditions requises pour l'extrusion variable et afin d'obtenir les résultats optimum d'extru- sion.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description suivante de divers modes de mise en oeuvre donnés à titre d'exemples non limitatifs, descrip- tion faite en se référant aux dessins annexés sur lesquels :
La figure 1 est la vue générale en coupe ver- ticale d'un appareil d'extrusion et d'un moule suivant un mode de réalisation de l'invention, cette figure illus- trant l'étape finale d'un cycle d'extrusion et de soufflage.
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En utilisant cette caractéristique on utilise conformément à l'invention un manchon d'obturation du type précité comportant une extrémité inférieure chanfreinée, effilée ou ayant un autre profil de façon à former un prolongement vers l'intérieur de la surface d'extrusion intérieure convergente.
On a aussi constaté au cours de ces études qu'il est désirable de varier l'épaisseur effective de l'orifice d'extrusion convergent précédent en utilisant un manchon mobile axialement entourant le manchon d'obtura- tion. L'extrémité inférieure de ce manchon mobile aial est effilée, arrondie ou d'une forme autre de façon à corverger de façon générale vers l'axe précité. Le mouvement axial de ce manchon appelé ci-après "manchon de réglage" pour la commodité de la description, peut être cyclique et avoir lieu soit partiellement en synchronisme avec le mouvemert cyclique du manchon d'obturation, soit indépendamment de celui-ci, ou bien il peut être simplement un réglage axial du passage d'écoulement de matière plastique suivant des caractéristiques prédéterminées.
On a de même constaté au cours de ces études que l'organe télescopique le plus intérieur, dé- signé "tube de soufflage" dans la demande de brevet bel- ge précitée et qui sera ainsi désigné dans le présent mémoire, peut être avantageusement utilisé pour régler cycliquement l'écoulement de matière plastique en le plaçant de façon qu'il porte contre la surface intérieure de l'extrusion tubulaire en cours de formation et en le déplaçant cycliquement suivant son axe. Ce mouvement peut aussi être synchrone ou indépendant par rapport aux mou- vements des autres-manchons. Dans le même but que ci-dessus, le tube de soufflage peut avantageusement avoir une forme
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convergente de façon analogue aux autres manchons.
On a constaté aussi au cours des études que dans le cas de certains articles creux, tels que des flacons ou des récipients en matière plastique, 1'extrusion de l'ébauche tubulaire peut être obtenue plus efficacement en produisant une extrusion tubulaire de diamètre sensible- ment inférieur au diamètre spécifié ou nécessaire du goulot du flacon ou de l'article similaire. Cette condition utile provient en partie de la tendance de l'extrusion tubu- laire à s'évaser rapidement décrite ci-dessus car cette tendance à l'évasement, parmi d'autres conséquences aggrave la tendance au pincement extérieur de 1'extrusion par la partie du moule correspondant au goulot, et même dans de nombreux cas par la partie du moule correspondant au corps, au moment du rapprochement des surfaces habituel- les du moule après l'extrusion.
Conformément à ce qui précède, une phase du procédé conforme à la présente invention comporte la production de récipients comprenant une partie auxili- aire pouvant être appelée faux finissage ou faux goulot, de diamètre inférieur à celui du goulot réel recherché, et s'ajoutant à celui-ci. Cette partie auxiliaire ou faux finissage est ensuite séparée de chaque article, après extrusion et moulage. Cependant, la présence de cette par- tie appelée finissage auxiliaire ou faux finissage est u- tilisée pour certaines opérations de manutention et de mise en position avant sa séparation de l'article fini. Dans le cas où le goulot de l'article terminé est volontairement petit par rapport aux proportions du corps du flacon, le faux finissage conforme au présent procédé et au présent appareil peut comprendre le goulot réel du flacon.
Les procédés et les appareils connus jusqu'ici
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sont en général limités à la production d'extrusions ayant le mère diamètre général et une épaisseur de paroi constante ou variant seulement de façon graduelle. Ces procédés et ces appareils ont par suite impliqué et con- duit à la fabrication de flacons dans lesquels l'épais- seur de paroi du goulot dépend arbitrairement de l'épais- seur de paroi du corps du flacon, ou inversement.
D'une façon générale, et en particulier lorsqu'on doit fabriquer des flacons comportant un goulot relati- vement petit, la paroi du goulot obtenue est habituelle- ment bien plus épaisse que la paroi du corps du flacon, et bien plus épaisse que la paroi optimum que l'on pour- rait désirer. La présente invention fournit un procédé et un appareil avec lesquels l'épaisseur de la paroi de l'extrusion peut être réglée suivant n'importe quel profil désiré pendant le développement de cette extru- sion, de façon que l'épaisseur de paroi du goulot ne dé- pende pas de la quantité de matière nécessaire pour former le corps ayant l'épaisseur et le diamètre voulus.
L'appareil et le procédé conformes à la présente invention apportent un avantage important en ce qui concerne la fabrication de flacons non circulaires ou de flacons à corps ovale ou plat ou présentant d'au- tres sections transversales non circulaires. Dans ces cas, le manchon de réglage de l'appareil conforme à la pré- sente invention comporte un chanfrein non circulaire de façon à permettre la formation d'une extrusion ayant une distribution non uniforme de matière plastique autour de la paroi de l'extrusion, suivant n'importe quelle distri- bution désirée.
Comme le goulot et les parties de finissa- ge de l'extrusion peuvent être formés par le déplacement vers le bas du manchon d'obturation pour servir d'élément
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La figure 2 est une vue semblable à la figure 1 à plus grande échelle et représentant partiellement la partie d'extrusion de l'appareil pendant une première phase de l'extrusion, c'est-à-dire la phase au cours de laquelle la partie formant le corps du récipient est ex- trudée.
La figure 3 est une vue semblable A la figure 2 mais montrant une seconde phase du processus d'extru- sion, au cours de laquelle la partie correspondant au goulot du récipient est excudée.
La figure 4 est une vue semblable aux figures 2 et 3 montrant une troisième phase de l'opération d'ex- trusion, au cours de laquelle, dans le cas donné en exemple, est extrudé un faux goulot réduit.
La figure 5 est une vue semblable à la figure 4, mais au moment où les éléments séparables du moule sont rapprochés autour de l'extrusion.
La figure 6 est une vue semblable à la figure 5, mais après séparation de l'extrusion par rapport à la masse principale de matière plastique, sous l'action du manchon d'obturation.
La figure 7 est une vue partielle détaillée en élévation et à plus grande échelle de la partie inférieure d'une variante de manchon de réglage pour l'extrusion de pa- raison non circulaire.
La figure 8 est une vue semblable à la figure 7 mais après rotation de 90 .
La figure 9 est une vue semblable à la figure 1 mais montrant les éléments du moule séparés après le soufflage final, le flacon étant soutenu uniquement par frottement sur le tube de soufflage, à sa partie su- périeure, et
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La figure 10 est une vue semblable aux figu- res 2 à 6, mais à plus grande échelle et représentant seulement la partie inférieure d'une variante des organes d'extrusior.
Sur les différentes figures les mimes références numériques indiquent les éléments semblables. La pré- sente invention concerne en premier lieu la tête d'extru- sion et la construction et le fonctionnement de ces organes d'extrusion. Par suite, seules les parties de l'appareil entourant les organes considérés nécessaires à la compréhension de l'exposé sont représentés. Les différents éléments tubulaires représentés sur les figu- res et décrits ci-après sont soumis à différents mouvements verticaux relatifs suivant des relations de temps les uns par rapport aux autres et ces mouvements sont décrits sans qu'il soit fait référence aux moyens utilisés pour produire ces mouvements verticaux relatifs.
Il est facile de voir que l'on peut utiliser des leviers basculants comman- dés par des cames ou d'autres moyens connus pour la produc- tion des mouvements combinés nécessaires.
Sur les figures 1 à 6 la référence 20 désigne dans son ensemble la tête d'extrusion proprement dite qui comporte un trou vertical tel que 21 dont les parois forment une chambre d'extrusion annulaire 22, la paroi du trou 21 comportant dans le cas représenté une série de surfaces coniques 23, 24 et 25 à sa partie inférieure de façon à diminuer progressivement le diamètre de la chambre vers son extrémité inférieure qui se termine par un orifice cylin- drique 26.
La paroi intérieure de la chambre annulaire d'extrusion 22 est formée par une série d'éléments tu- bulaires coaxiaux télescopant les uns dans les autres, dont le plus extérieur 28 est axialement fixe par rapport
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à la tête 20 à laquelle il est fixé par son extrémité supé- rieure et qui sert de support ou de guide pour les autres tubes intérieurs.
Ainsi qu'on le voit en particulier sur la figure 2, un manchon de réglage extérieur 30 coulisse axialement dans le manchon guide 28 et comporte une ex- trémité inférieure 31 conique qui est étroitement ajustée autour d'un secona manchon de réglage télescopique 32 qui sera désigné ci-après "manchon d'obturation" parce que dans le mode de réalisation donné en exemple il sert comme organe d'obturation de l'écoulement de la matière plastique. Le tube le plus intérieur des figures 2 à 6 est désigné par la référence numérique 34 et il est appelé "tube de soufflage", bien que ce tube fonctionne comme organe d'extrusion intérieur dans certaines phases du fonctionnement du présent appareil.
Bien que l'extrémité inférieure du tube de soufflage 34 soit représentée terminée en section droite ou carrée sur les figures 1 à 6, il y a lieu de noter que la pointe du tube 34 peut être biseautée pour faciliter l'emploi de ce tube comme élément supplémentaire de réglage en remplacement ou en supplément de l'un ou des deux autres manchons.
Il est à remarquer que le manchon d'obturation 32 est entouré d'un manchon 40 qui isole le manchon d'ob- turation contre la matière plastique qui, en quantité relativement faible, s'infiltre inévitablement plus ou moins entre le manchon de réglage 30 et le manchon d'obturation 32 pendant le fonctionnement normal.
Le manchon 40 sert aussi à racler cette matière plastique de la partie inférieure du manchon obturateur 32 pendant la remontée de celui-ci. Un manchon protecteur semblable peut être utilisé entre le manchon de réglage 30 et le
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manchon support 28.
Ainsi qu'on le voit sur la vue générale de la figure 1, la tête d'extrusion 20 comprend une envelop- pe ou corps 45 dans lequel est fixée une chemise 40 et une pièce d'extrémité 47 fixée à l'extrémité extérieure de la chemise 46. Le fait que la chemise 46 puisse être démon- tée du corps 45 et la pièce d'extrémité 47 du manchon 46 facilite la fabrication et le remplacement de ces pièces par des pièces de diverses dimensions intérieures d'après les travaux particuliers à effectuer, et facilite aussi le nettoyage des passages d'écoulement de la matière plastique lorsque cela est nécessaire.
Un passage latéral 48 traverse le corps 45 et débouche à l'extrémité supérieure de la chemise 46.
La matière plastique est envoyée à travers ce passage à par- tir d'un appareil de plastification classique et en par- ticulier par exemple par un appareil de pompage cyclique tel que celui décrit sommairement dans le préambule. Un tube séparé 49 dépassant vers le haut forme un déversoir qui limite et oriente l'écoulement de la matière plastique à l'intérieur de[La chemise 46 afin de régler sa distri- bution dans celui-ci.
Un moule pour la réception et le formage de la matière plastique extrudée est placé directement en dessous de la pièce d'extrémité 47 de la tête d'extru- sion, ce moule comprend deux moitiés de moule séparables 51 et 52 assemblées de façon que le moule puisse être ouvert ou fermé de façon connue. Ainsi qu'on peut le voir sur la figure l cet agencement donné à titre d'exemple est tel que les demi-moules 51 et 52 se referment sur l'extrémité inférieure du tube extrudé en matière plastique et le pince de la façon représentée en 53 de la figure 1
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pour former un fond fermé.
Le fonctionnement de l'appareil représenté sur les figures 1 à 6 est illustré en détail, étape par étape sur les figures 2 à 6. On peut noter que sur la figure 2 les extrémités coniques du manchon de ré- glage 30 et du manchon obturateur 32 forment une surface continue orientée circulairement vers l'axe sensiblement en retrait des parois de l'orifice 26.
On constate dans l'application de la présente invention que l'aspect de l'article extrudé et soufflé est nettement affecté par les positions relatives des extrémités des manchons de réglage et d'obturation pen- dant l'étape d'extrusion.
Les essais et l'expérience démontrent que si l'extrémité du manchon obturateur 32 est légèrement ramenée en arrière par rapport à l'extrémité du manchon de réglage 30, il se produit des rugosités ou défauts analogues à l'intérieur du flacon obtenu et que si l'extré- mité du manchon d'obturation est reculée d'une façon plus importante, l'intérieur du tube extrudé et le flacon obtenu comportent des ondulations. Ces conditions sont corrigées ou éliminées lorsque le manchon d'obtura- tion 32 dépasse légèrement au-delà de l'extrémité du manchon de réglage. Cette façon d'opérer se traduit par un fini satiné à l'intérieur du flacon, ce qui est habituellement regrettable, mais peut être évité si la jonction entre la partie conique et la surface cylindri- que du manchon d'obturation 32 est légèrement arrondie.
Le fonctionnement est encore amélioré par exemple en arrondissant légèrement la ligne de jonction entre la par- tie conique du manchon de réglage 30 et son pourtour cylindrique de la façon indiquée en 55 de la figure 2.
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Une suite type représentant les étapes de formage dans le cas d'un flacon de dimensions et de proportions faibles ou moyennes est représentée pas à pas sur les figures 2 à 6. Sur la figure 2, la partie de l'ex- trusion qui forme le corps du flacon obtenu dans le moule de la figure 1 vient d'être terminée. A ce moment, le man- chon d'obturation peut être légèrement abaissé de la façon représentée sur la figure 3 sur laquelle la partie formant le goulot réel du flacon de la figure 1 vient d'être ex- trudé.
Sur la figure 4, qui suit l'extrusion de la partie formant le goulot réel du flacon, le tube de soufflage 34 a été ou est en cours d'abaissement et l'extrusion àe la par- tie appelée faux finissage autour du tube de coufflage est en cours.
La figure 5 représente le tube après terminai- son de l'extrusion de la partie formant le faux finissage du flacon, les éléments 51 et 52 du moula rapprochés après l'extrusion. Sur la figure 6, les différents organes sont dans les mêmes positions relatives que sur la figure 5, sauf que le manchon obturateur 32 a été abaissé pour séparer l'extrusion de la masse princi- pale de matière plastique, ce mouvement vers le bas comprimant la partie constituant le faux finissage de la matière extrudée dans la partie du moule correspondant au faux finissage. L'air de soufflage est alors introduit et la partie constituant le corps ainsi que la partie cons- tituant le goulot réel du flacon sont soufflées pour venir se conformer à la forme de la cavité du moule 51, 52, de la façon représentée sur la figure 1.
Après la séparation consécutive des éléments 51 et 52 du moule, le flacon formé reste suspendu par le contact à frottement de la face intérieure de la
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partie de faux finissage du flacon sur le tube de soufflage 34, de la façon représentée sur la figure 9, ou par le goulot ou finissage réel suivant le cas, et le flacon terminé peut être pris par n'importe quel dispositif de manutention ou de transport, après quoi le tube de souffla- ge peut être retiré du flacon. Le retrait du tube de souffla- ge libère le flacon de l'appareil, soit en étant entraîné par le dispositif d'enlèvement ou de transport soit par sa chute libre.
Le maintien en suspension des flacons terminés sur le tube de soufflage permet que ces flacons soient toujours ori&ntés de la même façon, et que lorsqu'on utilise un dispositif d'enlèvement ou de transport mécanique, chaque flacon soit toujours en position voulue par rarport à un tel dispositif.
Les figures 7 et 8 représentent un manchon de réglage 60 identique sous tous les rapports au man- chon de réglage 30 du premier mode de réalisation, sauf en ce qui concerne le contour et la conformation de l'ex- trémité inférieure effilée. Dans le cas du manchon de réglage 30, le biseautage de l'extrémité inférieure 31 est une surface de révolution, tandis que dans le cas du manchon de réglage 60 des figures 7 et 8 l'extrémité inférieure diminuée est irrégulière et non circulaire pour provoquer une extrusion comportant des épaisseurs de parois plus imp-ortantes dans certaines zones autour de l'axe. Dans l'exemple représenté,
la diminution est disposée de façon que les parois plus épaisses soient formées dans deux zones diamétralement opposées de l'extru- sion et des parois moins épaisses dans les zones diamétra- lement opposées perpendiculaires aux premières.
Ainsi qu'on le voit sur les figures 7 et 8 les parties biseautées 61 diamétralement opposées sont
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dégagées plus loin en arrière que les parties biseautées
62 diamétralement opposées aussi mais à angle droit des parties biseautées 61. Les parties biseautées 61 et
62 peuvent être raccordées les unes aux autres par des parties courbées de différentes façons.
Il est facile de voir que le manchon de ré- glage 60 coopère avec les surfaces inclinées 25 de la tête d'extrusion 20 et que lorsque le manchon de régla- ge 60 se trouve en position d'extrusion par rapport aux autres organes, de façon analogue à celle indiquée sur la figure 2, l'épaisseur de la paroi de l'extrusion est plus importante dans les zones des parties 61 que dans les zones des parties 62. Lorsque la partie de l'ex- trusion correspondant au corps a été ainsi formée, le manchon de réglage peut être ramené en arrière ou bien le manchon d'obturation 32 peut être avancé, ou ces deux mouvements peuvent être effectués à la fois, de façon à obtenir l'extrusion d'une partie circulaire ayant une paroi d'épaisseur uniforme pour constituer la partie correspondante par exemple au goulot du récipient.
Il doit être noté, à titre d'exemple, que la configuration du manchon de réglage 60 peut être identique à celle du manchon de réglage 30. Dans l'exemple représenté, les angles des parties biseautées 61 et 62 sont identiques et l'extrémité inférieure des biseaux 62 comporte un chanfrein supplémentaire plus aplati 64 de façon que les biseaux se terminent vers l'intérieur'dans un plan horizontal commun à l'alésage de l'extrémité inférieure du manchon de réglage 60, ainsi qu'on le voit sur les figures 7 et 8. ,
Il est habituellement préférable d'établir une partie biseautée à dentelures uniquement sur le
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manchon de réglage.
Cela provient de ce que par exem- ple dans les flacons ovales, ou longs ou d'autres for- mes non circulaires il est bon d'avoir une distribution circonférentielle non uniforme de la matière pour constituer le corps du flacon et une distribution uni- forme pour former le goulot. Dans certains cas cependant il peut être bon d'établir des dentelures coïncidentes ou opposées sur les manchons de réglage et d'obturation.
La transition dans la paraison à partir de la zone non circulaire à la zone circulaire et d'autres transitions semblables peuvent être brutales ou progressives par la commande de la vitesse des mouvements relatifs du manchon de réglage et/ou du manchon d'obturation. Un
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3spac3 d'sxtrusicn ..w de largeur variable auteur de l 'arrau ainsi formé peut être obtenu en établissant une dentelu- re ou un festonnage dans le rebord 25 au lieu de le faire sur le manchon de réglage 60 ou sur l'un des autres manchons.
La pente ou biseau des extrémités des manchons ou des tubes et la pente de la surface 25 sont qualifiées de "complémentaires", ce qualificatif se référant uni- quement à la direction générale de ces pentes ou biseaux, lorsqu'une telle condition est réalisée.
La figure 10 représente un mode de réalisa- tion selon lequel différentes modifications de diamètre et de profil sont apportées par rapport aux exemples précédents. Afin de faire ressortir les raisons de ces variantes, la construction du dispositif est dé- crite en premier lieu ci-dessous, cette description étant suivie de l'indication de certains problèmes appa- raissant dans l'extrusion des matières plastiques, certain de ces problèmes étant particuliers à l'extrusion prati-
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quéo avec des organes de commande d'extrusion multiples à mouvements cycliques.
La tête d'extrusion 70 représent'e sur la figure 10 comporte comme dans les cas précédents une enveloppe ou corps 71 et un élément d'extrémité infé- rieur 72. Le corps 70 comporte un alésage vertical afin de constituer la chambre pour matière plastique 73, et la pièce d'extrémité inférieure 72 comporte des chan- freins ou biseaux intérieurs 75 et 76 qui aboutissent à l'orifice d'extrusion 77, situé à l'extrémité infé- rieure de la pièce. Toutes ces parties correspondent d'une façon générale à la chambre et aux éléments constitutifs de l'orifice de la chemise 46 et de la pièce
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Le manchon 80 de la figure 10 correspond au manchon de réglage 30 des exemples précédents, le manchon d'obturation 81 correspond au manchon d'obtura- tion 32 des exemples précédents et le tube de soufflage 82 correspond au tube de soufflage 34 des exemples pré- cédents. Une partie ou la totalité de ces deux manchons et du tube sont déplacés relativement les uns aux autres dans le sens axial suivant une combinaison cyclique pré- déterminée pendant les opérations d'extrusion, comme dans les exemples précédents.
Il est à noter que les extrémités inférieures des manchons et du tube 80, 81 et 82 sont biseautées ou chanfreinées et que dans le cas repré- senté le chanfrein de l'extrémité inférieure du levier de réglage 80 est plus aplati ou plus horizontal que ceux des extrémités du manchon d'obturation 81 et du tube de soufflage 82. De plus, les jonctions des biseaux ou chanfreins des deux manchons ou du tube avec leurs pa- rois verticales extérieures sont arrondies ainsi qu'on
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le voit nettement sur la figure 10.
Dans certaines conditions, et pour remédier à certains défauta apparaissant quand le manchon d'ob- turation s'étend en dessous du manchon de réglage, il est bon d'arrondir le bord extérieur du chanfrein du manchon d'obturation. Ceci est effectué en premier lieu pour éviter de rendre irrégulière la surface inté- rieure du tube extrudé de matière plastique. Cependant, lorsqu'un tel arrondi est établi et que le manchon d'obturation est rentré dans la position représentée sur la figure 2, il @tablit un angle rentrant qui produit de la rugosité sur la face intérieure du paraison ou tube de matière plastique extrudé.
Par ailleurs, si le manchon d'obturation doit dépasser au-delà du manchon de réglage pendant tout le cycle d'extrusion, il limite le degré de réglage pouvant être obtenu au moyen du manchon de réglage, sauf lorsque les biseaux de ces organes, ou plus exactement les formes relatives du biseau du manchon de réglage et de l'inclinaison intérieure de la tête d'extrusion sont modifiées d'une façon générale suivant la figure 10.
Il est à noter que sur la figure 10, le bi- seau du manchon deéglage 80 est plus plat que la par- tie inclinée intérieure adjacente 76 de la tête d'ex- trusion et que par suite l'espace d'extrusion compris entre le manchon de réglage et la partie inclinée 76 peut être rendu aussi étroit qu'on le désire sans que l'on ait à ramener le manchon d'obturation 81 à l'intérieur ou même au ras de l'extrémité inférieure du manchon de réglage 80.
Par suite, les objections concernant l'angle rentrant décrit ci-dessus se trouvent éliminées et l'on conserve malgré tout la marge la plus grande possible de réglage du
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manchon de réglage. Un résultat similaire peut être obtenu en inversant les pentes des rarties 75 et 76 de la chambre d'extrusion, et dans ce cas le réglage maximum peut être obtenu sans avoir recours à des pentes ou chanfreins différents aux extrémités des manchons.
Un autre problème vient naturellement dans la fabrication de flacons de certaines dimensions et proportions comme conséquence des limitations prove- nant et dépendant de l'épaisseur de paroi du manchon d'obturation. Une forme de difficulté apparaissant de cette façon est la production de flacons comportant des parois de goulot relativement légères ou minces mais pour lesquels on désire que le corps du flacon soit relativement épais.
En premier lieu, si on utilise un manchon d'obturation ayant une épaisseur de paroi de l'ordre de celle du manchon d'obturation 32 des figures 2 à 6, l'épaisseur de paroi de la partie de l'extrusion cor- respondant au goulot ou finissage peut être, dans le cas de goulot ou finissage à paroi fine, inférieure à l'espace radial compris entre la paroi de l'orifice 26 et la surface extérieure du tube de soufflage. Dans ce cas, l'ouverture de l'extrémité du paraison n'adhère pas au tube de soufflage lorsque celui-ci est abaissé.
Ceci influe sur l'établissement d'un faux finissage satisfaisant, ou d'un finissage réel lorsque le faux finissage n'est pas utilisé, et influe aussi sur la fonction très importante "d'orientation" assurée par le maintien en suspension du flacon terminé sur le tube de soufflage .
La solution consistant à utiliser un manchon d'obturation de section progressivement décroissante
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n'est pas à elle seule la réponse au problème, car dans ce cas l'extrémité extérieure du manchon d'obtura- tion est tellement étroite qu'elle ne constitue pas une surface d'extrusion adéquate et que la face interne du paraison est rugueuse ou ondulée.
Sur la figure 10, le manchon d'obturation 81 comporte une paroi relativement mince, mais la fonc- tion de commande d'extrusion normalement assurée par sa surface d'extrémité inclinée est transférée entiè- rement ou en partie à l'extrémité extérieure du tube de soufflage 82 qui est chanfreinée dans cette varia,:!- te et coopère avec l'extrémité supérieure de l'orifice 77 pour établir un autre orifice d'extrusion éGntuel qui peut agir cycliquement alternativement avec l'ori- fice formé par le manchon de réglage 80 pour la forma- tion d'une extrusion ou ébauche ayant une épaisseur de paroi variable sur sa longueur.
Cette disposition évite les objections indiquées ci-dessus applicables à certains cas et évite le rentrant précité qui est défa- vorable à la formation d'extrusion comportant une paroi, intérieure lisse.
Bien entendu, et ainsi qu'il ressort de ce qui précède l'inventiontest pas limitée aux modes de réalisation et de mise en oeuvre de l'appareil et du procédé tels que décrits ci-dessus, et des mo.difications et variantes peuvent être apportées, en fonction des applications envisagées, sans que l'on sorte du cadre de l'invention.
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Process and apparatus for the manufacture of hollow articles by extrusion and blow molding. ¯¯¯¯¯¯¯¯¯ - ------------------------
The present invention relates to a method and an apparatus for the manufacture of hollow plastic articles, such as containers, by the extrusion of a tubular blank followed by the blowing of this blank to make it come outwardly in conformity with a mold.
In certain respects, the present invention relates to the improvement of the process and of the apparatus represented and described in the Belgian patent application filed this same day by the applicant for "Process and apparatus for the manufacture of plastic articles ".
In accordance with the method and apparatus described in the aforementioned Belgian patent application, a tubular blank is extruded around an extrusion mandrel which serves as a blowing tube for the blowing.
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of the blank to the outside in order to bring it into conformity with the mold and the actual extrusion passage which mainly determines the diameter and the thickness of the parcel of the tubular extrusion comprises an extrusion passage hollow cylindrical, this paasage being the space defined by the final cylindrical bore at the base of the extrusion chamber and by the outer periphery of the blowing tube.
According to the first embodiment of the apparatus and of the method described in the aforementioned Belgian patent application, the extrusion passage has approximately the same outside diameter as the part of the mold corresponding to the neck of the article, so that these parts of the mold corresponding to the neck substantially form the extension of the hollow cylindrical extrusion orifice and, before blowing, the extrusion is substantially of the same size as the finished neck of the bottle.
The apparatus described in the aforementioned Belgian patent application comprises a new element called a "sealing sleeve" which can pass with a precise fit the hollow cylindrical extrusion passage to separate an extruded blank from the main mass of material. plastic and push the separated extrusion out of the extrusion passage. Prior to its passage through the cylindrical extrusion passage, the plastic material passes around this sealing sleeve in the form of a tube, so that the extrusion is reduced in diameter to some extent as it enters the tube. the extrusion passage itself.
The phenomenon of "elastic memory" and its effect on tubular extrusion are exposed with some development in the Belgian patent application.
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above and in any case certain of the physical results resulting from this phenomenon are known in the plastic extrusion industry. Although the causes of some difficulties are not fully understood, it appears that the shape of the material before it enters the extrusion passage proper has some effect on the shape of the extrusion exiting the extrusion passage. trusion, even if the actual extrusion passage is of substantial length.
In particular, it is recognized that the extrusion increases substantially in diameter as it progresses downward away from the exit point of the extrusion passage. This condition gives rise to certain problems in the molding of the extrusion obtained, these problems assuming greater or lesser importance depending on the relative diameters of the extrusion, the neck of the article and the body of the article desired.
It has been found in the course of the studies leading up to the present invention that in some cases the desired tubular extrusion can be more suitably formed by extrusion through an annular passage converging to the axis of the tubular extrusion while in other cases. in other cases the extrusion is best obtained through a straight hollow cylindrical extrusion passage. In addition, it appears that either of these extrusion modes may be better for extruding certain types of hollow plastic articles.
It has also been found during studies that a very efficient converging extrusion passage is constructed so that the interior converging extrusion surface extends inwardly towards the axis of the extrusion passage more dormant than the surface of the extrusion. exterior extrusion.
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of interior extrusion, these portions may be entirely circular and uniform around their circumference despite the non-uniform circular distribution in the portion of the extrusion forming the body of the vial.
In addition, any desired variation in distribution and wall thickness along the length of the extrusion can be achieved, for example when making generally spherical looking vial bodies, by manipulating longitudinally. suitably one or more of the internal extrusion members, such as the adjustment sleeve, the closure sleeve and: the aforementioned blowing tube.
According to an advantageous mode of carrying out the present invention, the plastic material is forced through the extrusion members by the positive displacement of a pump which can be of the alternating type in a particularly suitable manner. The movement of this pump is synchronized with the cyclic movements of the adjusting sleeve, the shut-off sleeve and the blowing tube, and the pumping speed can be set according to a variable characteristic in the cycle depending on the conditions required for variable extrusion and in order to obtain optimum extrusion results.
The invention will be better understood on reading the following description of various embodiments given by way of non-limiting examples, description given with reference to the appended drawings in which:
Figure 1 is a general vertical sectional view of an extrusion apparatus and a mold according to one embodiment of the invention, this figure illustrating the final step of an extrusion cycle and blowing.
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By using this feature, according to the invention, a sealing sleeve of the aforementioned type is used, comprising a lower end which is chamfered, tapered or having another profile so as to form an inward extension of the converging interior extrusion surface.
It has also been found during these studies that it is desirable to vary the effective thickness of the preceding converging extrusion orifice by using an axially movable sleeve surrounding the closure sleeve. The lower end of this aial movable sleeve is tapered, rounded or of another shape so as to corverge generally towards the aforementioned axis. The axial movement of this sleeve, hereinafter called "adjusting sleeve" for convenience of description, can be cyclic and take place either partially in synchronism with the cyclic movement of the shutter sleeve, or independently thereof, or well it may simply be an axial adjustment of the plastic flow passage according to predetermined characteristics.
It was also observed during these studies that the innermost telescopic member, designated "blowing tube" in the aforementioned Belgian patent application and which will thus be designated in the present specification, can be advantageously used. to adjust the flow of plastic cyclically by placing it so that it bears against the interior surface of the tubular extrusion being formed and moving it cyclically along its axis. This movement can also be synchronous or independent with respect to the movements of the other sleeves. For the same purpose as above, the blowing tube can advantageously have a shape
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converging in a similar way to the other sleeves.
It has also been found during studies that in the case of certain hollow articles, such as flasks or plastic containers, the extrusion of the tubular blank can be achieved more efficiently by producing a tubular extrusion of substantial diameter. less than the specified or required diameter of the neck of the vial or similar item. This useful condition arises in part from the tendency of the tubular extrusion to flare rapidly described above because this tendency to flare, among other consequences, exacerbates the tendency of the extrusion to pinch outwardly by the extrusion. part of the mold corresponding to the neck, and even in many cases by the part of the mold corresponding to the body, at the time of bringing together the usual surfaces of the mold after extrusion.
In accordance with the foregoing, a phase of the process according to the present invention comprises the production of containers comprising an auxiliary part which may be called false finishing or false neck, of diameter smaller than that of the actual neck sought, and in addition to this one. This auxiliary part or false finishing is then separated from each article, after extrusion and molding. However, the presence of this part called auxiliary finishing or false finishing is used for certain handling and positioning operations before its separation from the finished article. In the event that the neck of the finished article is intentionally small relative to the proportions of the body of the vial, the faux finishing according to the present method and the present apparatus may include the actual neck of the vial.
The methods and apparatus known hitherto
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are generally limited to the production of extrusions having the general diameter mother and a constant wall thickness or varying only gradually. These methods and apparatus have therefore involved and led to the manufacture of vials in which the wall thickness of the neck depends arbitrarily on the wall thickness of the body of the vial, or vice versa.
In general, and in particular when it is necessary to manufacture vials having a relatively small neck, the wall of the neck obtained is usually much thicker than the wall of the body of the vial, and much thicker than the wall. optimum wall that one might desire. The present invention provides a method and apparatus whereby the wall thickness of the extrusion can be adjusted to any desired profile during the development of that extrusion so that the wall thickness of the neck does not depend on the amount of material required to form the body of the desired thickness and diameter.
The apparatus and method according to the present invention provide a significant advantage in the manufacture of non-circular vials or vials with oval or flat bodies or having other non-circular cross sections. In these cases, the adjustment sleeve of the apparatus according to the present invention has a non-circular chamfer so as to allow the formation of an extrusion having a non-uniform distribution of plastic material around the wall of the extrusion. , according to any desired distribution.
As the neck and the finishing parts of the extrusion can be formed by the downward movement of the sealing sleeve to serve as a component.
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Figure 2 is a view similar to Figure 1 on a larger scale and partially showing the extrusion part of the apparatus during a first phase of the extrusion, that is to say the phase during which the part forming the body of the container is extruded.
Figure 3 is a view similar to Figure 2 but showing a second phase of the extrusion process, during which the part corresponding to the neck of the container is excuded.
FIG. 4 is a view similar to FIGS. 2 and 3 showing a third phase of the extrusion operation, during which, in the case given as an example, a reduced false neck is extruded.
Figure 5 is a view similar to Figure 4, but when the separable elements of the mold are brought together around the extrusion.
Figure 6 is a view similar to Figure 5, but after separation of the extrusion from the main mass of plastic, under the action of the closure sleeve.
FIG. 7 is a partial detailed elevation view on a larger scale of the lower part of an alternative adjustment sleeve for the non-circular extrusion.
Figure 8 is a view similar to Figure 7 but after rotating 90.
FIG. 9 is a view similar to FIG. 1 but showing the parts of the mold separated after the final blowing, the bottle being supported only by friction on the blowing tube, at its upper part, and
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Figure 10 is a view similar to Figures 2 to 6, but on a larger scale and showing only the lower part of a variant of the extrusion members.
In the various figures, the same numerical references indicate similar elements. The present invention relates primarily to the extrusion head and to the construction and operation of such extrusion members. Consequently, only the parts of the apparatus surrounding the organs considered necessary for the understanding of the description are shown. The different tubular elements shown in the figures and described below are subjected to different relative vertical movements following time relations with respect to each other and these movements are described without reference to the means used to produce. these relative vertical movements.
It is easy to see that one can use rocking levers controlled by cams or other known means to produce the necessary combined movements.
In Figures 1 to 6, the reference 20 designates as a whole the actual extrusion head which comprises a vertical hole such as 21, the walls of which form an annular extrusion chamber 22, the wall of the hole 21 comprising, in the case shown a series of conical surfaces 23, 24 and 25 at its lower part so as to progressively reduce the diameter of the chamber towards its lower end which terminates in a cylindrical orifice 26.
The inner wall of the annular extrusion chamber 22 is formed by a series of coaxial tubular elements telescoping into each other, the outermost 28 of which is axially fixed with respect to each other.
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to the head 20 to which it is fixed by its upper end and which serves as a support or guide for the other inner tubes.
As seen in particular in Figure 2, an outer adjusting sleeve 30 slides axially in the guide sleeve 28 and has a tapered lower end 31 which is tightly fitted around a second telescopic adjusting sleeve 32 which will be designated hereinafter "sealing sleeve" because in the embodiment given as an example it serves as a member for closing the flow of the plastic material. The innermost tube of Figures 2-6 is designated by reference numeral 34 and is referred to as a "blow tube", although this tube functions as an inner extrusion member in certain phases of the operation of the present apparatus.
Although the lower end of the blast tube 34 is shown finished in straight or square section in Figures 1 to 6, it should be noted that the tip of the tube 34 may be bevelled to facilitate the use of this tube as additional adjustment element replacing or in addition to one or both of the other sleeves.
It should be noted that the closure sleeve 32 is surrounded by a sleeve 40 which insulates the closure sleeve against the plastic material which, in relatively small quantity, inevitably infiltrates more or less between the adjustment sleeve. 30 and the closure sleeve 32 during normal operation.
The sleeve 40 also serves to scrape this plastic material from the lower part of the obturator sleeve 32 during its ascent. A similar protective sleeve can be used between the adjustment sleeve 30 and the
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support sleeve 28.
As seen in the general view of Figure 1, the extrusion head 20 comprises a casing or body 45 in which is fixed a sleeve 40 and an end piece 47 fixed to the outer end of the tube. the liner 46. The fact that the liner 46 can be removed from the body 45 and the end piece 47 of the sleeve 46 facilitates the manufacture and replacement of these parts with parts of various interior dimensions according to the particular work. to perform, and also facilitates cleaning of the plastic flow passages when necessary.
A side passage 48 passes through the body 45 and opens at the upper end of the sleeve 46.
The plastic material is sent through this passage from a conventional plasticizing apparatus and in particular, for example, by a cyclic pumping apparatus such as that briefly described in the preamble. A separate upwardly projecting tube 49 forms a weir which restricts and directs the flow of plastic within the jacket 46 in order to control its distribution therein.
A mold for receiving and forming the extruded plastic material is placed directly below the end piece 47 of the extrusion head, this mold comprises two separable mold halves 51 and 52 assembled so that the mold can be opened or closed in a known manner. As can be seen in FIG. 1, this exemplary arrangement is such that the half-molds 51 and 52 close over the lower end of the extruded plastic tube and clamp it in the manner shown in 53 of figure 1
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to form a closed bottom.
The operation of the apparatus shown in Figures 1 to 6 is illustrated in detail, step by step in Figures 2 to 6. It may be noted that in Figure 2 the tapered ends of the adjusting sleeve 30 and of the shut-off sleeve 32 form a continuous surface oriented circularly towards the axis substantially set back from the walls of the orifice 26.
It is found in the application of the present invention that the appearance of the extruded and blown article is markedly affected by the relative positions of the ends of the adjusting and sealing sleeves during the extrusion step.
Tests and experience demonstrate that if the end of the closure sleeve 32 is slightly brought back relative to the end of the adjustment sleeve 30, roughness or similar defects occur inside the bottle obtained and that if the end of the closure sleeve is further retracted, the interior of the extruded tube and the resulting vial have corrugations. These conditions are corrected or eliminated when the sealing sleeve 32 protrudes slightly beyond the end of the adjusting sleeve. This way of operating results in a satin finish inside the vial, which is usually unfortunate, but can be avoided if the junction between the conical part and the cylindrical surface of the sealing sleeve 32 is slightly rounded. .
Operation is further improved, for example, by slightly rounding the line of junction between the tapered portion of the adjusting sleeve 30 and its cylindrical circumference as shown at 55 in Figure 2.
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A typical sequence representing the forming steps in the case of a flask of small or medium dimensions and proportions is shown step by step in Figures 2 to 6. In Figure 2, the part of the extrusion which forms the body of the bottle obtained in the mold of FIG. 1 has just been completed. At this time, the closure sleeve can be slightly lowered as shown in FIG. 3 from which the part forming the real neck of the bottle of FIG. 1 has just been extruded.
In FIG. 4, which follows the extrusion of the part forming the actual neck of the bottle, the blowing tube 34 has been or is being lowered and the extrusion of the part called false finishing around the tube of blowing. coufflage is in progress.
FIG. 5 shows the tube after completion of the extrusion of the part forming the false finishing of the bottle, the elements 51 and 52 of the mold brought together after the extrusion. In Figure 6, the various members are in the same relative positions as in Figure 5, except that the closure sleeve 32 has been lowered to separate the extrusion from the main mass of plastic, this downward movement compressing the part constituting the false finishing of the material extruded in the part of the mold corresponding to the false finishing. The blowing air is then introduced and the part constituting the body as well as the part constituting the actual neck of the bottle are blown to conform to the shape of the mold cavity 51, 52, as shown in FIG. figure 1.
After the consecutive separation of the elements 51 and 52 of the mold, the formed bottle remains suspended by the frictional contact of the inner face of the
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false finishing part of the vial on the blow tube 34, as shown in Fig. 9, or by the actual neck or finish as appropriate, and the finished vial can be picked up by any handling or handling device. transport, after which the blowing tube can be removed from the bottle. Removal of the blowing tube releases the vial from the apparatus, either by being entrained by the removal or transport device or by its free fall.
Keeping the finished vials in suspension on the blowing tube allows these vials to always be oriented in the same way, and that when using a mechanical removal or transport device, each vial is always in the desired position by rarport to such a device.
Figures 7 and 8 show an adjusting sleeve 60 identical in all respects to the adjusting sleeve 30 of the first embodiment, except for the contour and conformation of the tapered lower end. In the case of the adjustment sleeve 30, the bevelling of the lower end 31 is a surface of revolution, while in the case of the adjustment sleeve 60 of Figures 7 and 8 the diminished lower end is irregular and not circular to cause an extrusion comprising greater wall thicknesses in certain areas around the axis. In the example shown,
the decrease is arranged so that the thicker walls are formed in two diametrically opposed areas of the extrusion and thinner walls in the diametrically opposed areas perpendicular to the former.
As seen in Figures 7 and 8 the diametrically opposed bevelled parts 61 are
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cleared further back than the bevelled parts
62 also diametrically opposed but at right angles to the bevelled parts 61. The bevelled parts 61 and
62 can be connected to each other by curved parts in different ways.
It is easy to see that the adjustment sleeve 60 cooperates with the inclined surfaces 25 of the extrusion head 20 and that when the adjustment sleeve 60 is in the extrusion position relative to the other members, analogously to that shown in Figure 2, the wall thickness of the extrusion is greater in the areas of the parts 61 than in the areas of the parts 62. When the part of the extrusion corresponding to the body has been thus formed, the adjustment sleeve can be brought back or the closure sleeve 32 can be advanced, or these two movements can be carried out at the same time, so as to obtain the extrusion of a circular part having a wall of uniform thickness to constitute the corresponding part, for example, to the neck of the container.
It should be noted, by way of example, that the configuration of the adjustment sleeve 60 may be identical to that of the adjustment sleeve 30. In the example shown, the angles of the bevelled portions 61 and 62 are identical and the end lower bevel 62 has an additional, more flattened chamfer 64 such that the bevels end inwardly in a horizontal plane common to the bore of the lower end of the adjusting sleeve 60, as seen in Figures 7 and 8.,
It is usually preferable to establish a bevelled portion with serrations only on the
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adjustment sleeve.
This is because for example in oval or long vials or other non-circular shapes it is good to have a non-uniform circumferential distribution of the material to constitute the body of the vial and a uniform distribution. shape to form the neck. In some cases, however, it may be appropriate to establish coincident or opposite serrations on the adjusting and sealing sleeves.
The transition in the parison from the non-circular area to the circular area and other similar transitions can be abrupt or gradual by controlling the speed of the relative movements of the adjusting sleeve and / or the shutter sleeve. A
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3spac3 d'sxtrusicn ..w of variable width forming the arrau thus formed can be obtained by establishing a serration or scalloping in the flange 25 instead of doing it on the adjusting sleeve 60 or on one of the other sleeves.
The slope or bevel of the ends of the sleeves or tubes and the slope of the surface 25 are referred to as "complementary", this qualifier referring only to the general direction of such slopes or bevels, when such a condition is met.
FIG. 10 represents an embodiment according to which different modifications of diameter and profile are made compared to the preceding examples. In order to bring out the reasons for these variations, the construction of the device is first described below, this description being followed by an indication of certain problems which appear in the extrusion of plastics, some of these. problems being peculiar to practical extrusion
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quéo with multiple extrusion actuators with cyclic movements.
The extrusion head 70 shown in FIG. 10 comprises as in the previous cases a casing or body 71 and a lower end element 72. The body 70 has a vertical bore in order to constitute the chamber for plastic material. 73, and the lower end piece 72 has inner chamfers or bevels 75 and 76 which terminate in the extrusion port 77, located at the lower end of the piece. All these parts generally correspond to the chamber and to the constituent elements of the orifice of the jacket 46 and of the part
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The sleeve 80 of FIG. 10 corresponds to the adjusting sleeve 30 of the preceding examples, the sealing sleeve 81 corresponds to the sealing sleeve 32 of the preceding examples and the blowing tube 82 corresponds to the blowing tube 34 of the previous examples. - cedents. Some or all of these two sleeves and the tube are moved axially relative to each other in a predetermined cyclic combination during extrusion operations, as in the previous examples.
It should be noted that the lower ends of the sleeves and of the tube 80, 81 and 82 are bevelled or chamfered and that in the case shown the chamfer of the lower end of the adjustment lever 80 is more flattened or more horizontal than those of the ends of the closure sleeve 81 and of the blowing tube 82. In addition, the junctions of the bevels or chamfers of the two sleeves or of the tube with their exterior vertical walls are rounded as well as
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can be seen clearly in Figure 10.
Under certain conditions, and to remedy certain faults which appear when the sealing sleeve extends below the adjusting sleeve, it is advisable to round the outer edge of the chamfer of the sealing sleeve. This is done in the first place to avoid making the interior surface of the extruded plastic tube irregular. However, when such a rounding is established and the closure sleeve has returned to the position shown in Figure 2, it establishes a nip angle which produces roughness on the inner face of the parison or extruded plastic tube. .
Furthermore, if the shut-off sleeve must protrude beyond the adjustment sleeve during the entire extrusion cycle, it limits the degree of adjustment that can be obtained by means of the adjustment sleeve, except when the bevels of these members, or more exactly the relative shapes of the bevel of the adjustment sleeve and of the internal inclination of the extrusion head are generally modified according to FIG. 10.
Note that in Fig. 10 the adjusting sleeve rod 80 is flatter than the adjacent interior inclined portion 76 of the extrusion head and therefore the extrusion space between the adjustment sleeve and the inclined portion 76 can be made as narrow as desired without having to bring the shut-off sleeve 81 inside or even flush with the lower end of the adjustment sleeve 80.
As a result, the objections concerning the re-entrant angle described above are eliminated and in spite of everything, the largest possible adjustment margin is retained.
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adjustment sleeve. A similar result can be obtained by reversing the slopes of the parts 75 and 76 of the extrusion chamber, and in this case the maximum adjustment can be obtained without resorting to different slopes or chamfers at the ends of the sleeves.
Another problem naturally arises in the manufacture of vials of certain sizes and proportions as a consequence of the limitations arising from and depending on the wall thickness of the closure sleeve. One form of difficulty arising in this way is the production of vials having relatively light or thin neck walls but where it is desired that the body of the vial be relatively thick.
First, if a closure sleeve is used having a wall thickness of the order of that of the closure sleeve 32 of Figures 2 to 6, the wall thickness of the corresponding extrusion portion the neck or finish may be, in the case of the neck or finish with a thin wall, less than the radial space between the wall of the orifice 26 and the outer surface of the blowing tube. In this case, the opening of the end of the parison does not adhere to the blast tube when the latter is lowered.
This influences the establishment of a satisfactory false finish, or an actual finish when the false finish is not used, and also influences the very important "orientation" function provided by keeping the bottle in suspension. finished on the blow tube.
The solution consisting in using an obturating sleeve of progressively decreasing section
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is not in itself the answer to the problem, because in this case the outer end of the closure sleeve is so narrow that it does not constitute an adequate extrusion surface and the internal face of the parison is rough or wavy.
In Fig. 10, the sealing sleeve 81 has a relatively thin wall, but the function of extrusion control normally provided by its inclined end surface is transferred in whole or in part to the outer end of the. blowing tube 82 which is chamfered in this variation,:! - te and cooperates with the upper end of the orifice 77 to establish another optional extrusion orifice which can act cyclically alternately with the orifice formed by the adjusting sleeve 80 for forming an extrusion or blank having varying wall thickness along its length.
This arrangement avoids the objections indicated above applicable to certain cases and avoids the aforementioned re-entrant which is detrimental to the extrusion formation having a wall, smooth interior.
Of course, and as emerges from the foregoing, the invention is not limited to the embodiments and implementations of the apparatus and the method as described above, and modifications and variations may be made. made, depending on the applications envisaged, without departing from the scope of the invention.