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"Matrice avec jupe pour presse rotative".
Cette invention concerne des matrices prévues pour mouler des articles en matières plastiques ayant la forme d'une 'matrice à broches" et plus particuliè- rement des matrices prévues pour estamper des barres de savon ou de détergent en forme de "matrice à broches" sur des machines d'estampage rotatives.
Les articles tels que les savons en barres ont, pendant de nombreuses années, été moulés en forme de "matrices à broches". Tel qu'on le rencontre dans le commerce, un article en forme de matrice à broches convient pour être estampé au moyen d'une paire de matrices présentant des surfaces ou des portées péri- phériques prévues pour un contact essentiellement face-à-face, contrairement l'estampage au moyen de matrices à "boîte" ou à "boîte à broches" dans les- quelles les bords périphériques des faces opposées appliquant la pression pour le moulage de l'article ne viennent pas en contact l'un avec l'autre. Dans les formes d'exécution les mieux connues de ce dernier .
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' type de matrice, la moitié d'une matrice pénètre téles- copiquement à l'intérieur d'un passage d'une partie en forme. de boîte, qui entoure l'autre moitié de la matrice et présente les surfaces de moulage reliant les bords périphériques des deux demi-matrices. Ainsi donc, soit la matrice à "boîte", soit la matrice à "boîte à broches", estampe un article présentant des faces extrêmes et des faces latérales entourées d'une bande plate continue, du fait de leur moulage à la forme du passage en forme de boite, entre les bords périphériques des demi-matrices, tandis qu'un article en forme de "matrices à broches" ne présente pas cette bande,
Dans le procédé d'estampage de barres en forme de matrices à broches, tel qu'on l'utilise normalement, le surplus de matière est extrudé dans toutes les di- rections,
depuis la périphérie de la barre, ce qui exige un ébarbage qui est exécuté, soit à la main, soit à l'aide d'un mécanisme automatique incorporé aux demi-matrices ou agissant conjointement avec celles-, ci. Si l'ébarbage se fait manuellement, il est coûteux et laisse fréquemment une nervure grossière autour de la barre, le long de la 'ligne suivant laquelle la ma- tière en surplus ou le déchet est séparé. D'autre part, l'ébarbage automatique a tendance à donner une ligne d'ébarbage de meilleur aspect, mais entraîne le dépôt de la matière en surplus autour de la machine et des demi-matrices, ce qui oblige à un nettoyage continu et difficile et au ramassage des déchets.
De nombreuses formules de savon et/ou de déter- gent, (désignées ci-après collectivement sous le nom de savon), quoique désirables du point de vue du com-
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portement d'un produit, ne possèdent pas le degré de plasticité, ni la facilité de remoulage conduisant à une'bonne opération d'estampage. Tel qu'on le pra- tique maintenant, l'estampage de ces formules en barres ayant la forme de matrices à broches a fréquemment pour résultat un produit présentant un certain nombre de fissures capillaires, suivant essentiellement la direction de l'orientation des cristaux de la barre et se situant dans les faces latérales ou frontales de celle-ci.
Ce type de défaut est particulièrement fréquent quand une extrudeuse de savon, fabrique des ébauches identiques pour des formes de barres différen- tes ou quand il n'est pas possible d'extruder des é- bauches ayant une section transversale se rapprochant de celle de la barre finie.
Une demande de brevet américain n de série 81.037 déposée le 6 janvier 1961 par Richard A. Sutphin concerne un appareil et un procédé pour l'estampage d'articles en forme de matrice à broches à partir de matière plastique. L'appareil de l'invention Sutphin est constitué par une paire de matrices munies de dis - positifs empêchant l'extrusion de la matière plastique en excès dans les deux sens, le long d'un axe de celles-ci, tout en permettant cette extrusion suivant un axe essentiellement perpendiculaire au premier.
Ce dispositif permet d'éviter l'ébarbage des déchets à la main, facilite le ramassage de ceux-ci et élimine les fissures capillaires évoquées ci-dessus. La forme de matrice divulguée dans la demande ci-dessus convient très bien pour être utilisée dans les presses à estam- per avec matrices à broches et peut s'employer avan- tageusement conjointement avec des étampes ou des pres-
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ses à savon à grande vitesse.
Toutefois, quand ces presses à grande vitesse sont du type rotatif, si le déchet est extrudé plus ou moins tangentiellement au parcours circulaire des matrices dans la presse, cette extrusion s'accumulera sur la paire de matrices de chaque cote de celle dont elle sort ; sid'autre part, l'extrusion suit des parcours essentiellement radiaux, la partie de celle-ci dirigée vers le côté intérieur de la machine s'accumulera sur la colonne centrale ou sur d'autres parties de la presse rotati- ve. Dans l'un et l'autre cas, cette accumulation exige de fréquents arrêts de la production pour le nettoya- ge, afin de permettre un fonctionnement normal de la presse.
La présente invention est un perfectionnement de l'appareil divulgué dans la demande Sutphin ci-dessus et est utile pour adapter celle-ci en vue de son usage avec des presses rotatives à grande vitesse,
Le type de presse rotative n'est pas illustré ici, car sa forme spécifique ne joue aucun rôle dans l'in- vention, on peut toutefois la décrire brièvement en disant que sa construction est quelque peu similaire , a celle des machines de fermeture, de remplissage ou de nettoyage, du fait qu'elle est munie d'un certain nombres de postes dont chacun est prévu pour remplir la même fonction (dans ce cas, l'estampage d'un arti- cle à partir d'une ébauche surdimensionnée) sur des éléments traités en série au cours de chaque révolu- tion de la machine.
Les postes où se trouvent les pai- res de matrices sont alignés verticalement et espacés à équidistance autour de la périphérie d'une tourelle, qui est la partie de la machine animée d'un mouvement de rotation et supportée par une colonne centrale ver-
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ticale. Des dispositifs sont prévus pour provoquer l'ouverture et la fermeture des paires de matrices en synchronisme avec la rotation de la machine, l'ali- mentation des ébauches, l'éjection des barres termi- nées et les mécanismes d'enlèvement. Ainsi donc, le type de machine rotative se résume simplement à l'in- corporation sur une tourelle rotative de mécaniames d'estampage des barres, appartenant à diverses ma- chines d'estampage classiques.
Toutefois, les points d'importance- sont ici, premièrement, que la presse rotative doit nécessairement comprendre un certain nombre de postes, puisqu'autrement on ne retire aucun avantage réel de cette construction, et deuxièmement, qu'elle doit inclure une pièce centrale"autour de laquelle tourne la tourelle.
Comme indiqué ci-dessus, en adaptant l'appareil et le procédé de la demande Sutphin en question aux presses rotatives, le ramassage des déchets et le net- toyage de la machine constituent des problèmes, indé- pendamment de la façon dont les matrices ont été mon- tées. En raison du nombre de postes, l'extrusion non radiale aura tendance à s'accumuler sur les paires de matrices adjacentes, à gêner leur fonctionnement, à réduire le rendement de la machine et à diminuer la qualité du produit. On a constaté finalement qu'une extrusion de déchets dirigée essentiellement radiale- ment vers l'extérieur pourrait être maîtrisée beaucoup plus rapidement, puisqu'elle ne serait pas déposée sur les parties de la machine.
Toutefois, quand on a monté les matrices dans une position telle que le déchet d'une' extrémité soit extrudé essentiellement radialement vers
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l'extérieur, le déchet de l'autre extrémité était dirigé essentiellement radialement vers l'intérieur, où la partie de l'extrusion en forme de ruban avait tendance à s'accumuler sur la colonne centrale de la ' machine et sur les parties qui l'entourent.
C'est un but de la présente invention d'éliminer les difficultés ci-dessus.
C'est un autre but de la présente invention d'a- dapter la matrice à jupe de la demande ci-dessus, pour).=.¯µ l'utiliser sur des étampes ou des presses rotatives, de manière à conserver tous les avantages de la ma- trice, tout en prenant les mesures nécessaires pour faciliter le ramassage des déchets et le nettoyage asso- cié à celui-ci dans cette situation particulière.
Un autre but.de la présente invention est de con- struire, pour les produits de savon en forme de matri- ce à broches, une matrice pouvant s'utiliser sur une presse rotative, excluant la nécessité d'un nettoyage à la main de la matière en surplus, facilitant le ra- massage de celle-ci, éliminant les fissures capillaires indésirables sur les côtés ou sur les faces du produit et empêchant une accumulation indésirable de la ma- tière en excès sur l'équipement d'estampage.
En bref, conformément à un aspect de cette invention, il est fourni une matrice, pour estamper une matière plastique et en former un article, constituée par des demi-matrices correspondantes dont chacune possède une cavité délimitée par une portée possédant des par--' ties latérales et des parties extrêmes, un dispositif pour bloquer l'extrusion de la matière plastique en excès vers l'extérieur, par-dessus les parties latérales des portées et diriger essentiellement toute l'extru-
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sion par-dessus les parties extrêmes de celles-ci, et une jupe d'extrémité, prévue pour engager les extré- 'mités correspondantes des portées de chaque demi-ma- trice, à une extrémité de la paire de matrices, avant d'arriver à la position d'impression complète,
afin de permettre une extrusion principale des déchets par cette extrémité, tout en empêchant une excision secondaire par celle-ci.
Tandis que la spécification conclut par des revendications indiquant en particulier et revendi- quant distinctement l'objet considéré comme la présente invention, on croit que celle-ci sera mieux comprise à la lecture de la description suivante d'une forme d'exécution préférée, faite en se reportant aux dessine annexés ou : la figure 1 est une vue en perspective, montrant une matrice à jupe de cette invention, avec une ébau- che de savon entre les deux moitiés de la matrice; la figure 2 est une vue en plan, de dessous, de la demi-matrice supérieure; la figure 3 est une vue en plan, de dessus, de la demi-matrice inférieure; la figure 4 est une coupe dans la matrice à jupe de la figure 1, suivant la ligne 4-4 de celle-ci;
la figure 5 est une coupe similaire à celle de la figure 4, au moment où la matrice à jupe se trouve dans la position d'impression complète; la figure 6 est une vue en perspective de la matrice à jupe, dans la position d'impression complète, illustrant la forme de la matière en excès extrudée de chaque extrémité.
En se reportant à la figure 1, une ébauche de
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savon 11, donnée comme exemple, est représentée entre deux demi-matrices correspondantes, la demi-matrice supérieure 12 et la demi-matrice inférieure 13, dans la position voulue pour être estampée entre celles-ci 'et être moulée à la formë des cavités Il+ des matrices,
L'ébauche de savon 11, qui est de préférence du savon broyé, provient d'un morceau fraîchement coupé d'une - extrusion continue de savon produit par une extru- deuse appropriée. A ce moment, l'ébauche de savon 11 est à l'état chaud et plastique et convient le mieux pour l'opération d'estampage, puisqu'elle doit être déformée dans une mesure considérable pour pouvoir se conformer aux cavités 14 de la matrice.
Comme dans d'autres opérations d'estampage, une liqueur telle qu'une solution de saumure est utilisée comme agent de lubrification et de démoulage, de préférence par application de celle-ci sur l'ébauche avant son place- ment dans la position voulue pour l'estampage. La nature de la liqueur spécifique utilisée et le procé- dé de son application sont naturellement des ques- tions d'appréciation et on en connaît de nombreuses variantes dans ce métier.
La longue barre extrudée de manière continue de l'extrudeuse à savon a une structure grenue ou cris- talline, orientée suivant la direction de l'extrusion,
Comme l'ébauche de savon 11 est découpée de cette longue barre, elle présente également un "grain" sui- vant la direction de l'extrusion et, en l'occurrence, suivant sa longueur. Quoiqu.'il soit possible de prépa- rer des ébauches 11 avec grains en sens opposé, c'est- à-dire transversalement à la longueur, ceci ne constitue pas le cas habituel.
C'est pour cette raison qu'utili-
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ses ici, les termes "longueur" ou "longitudinale" ou d'autres mots désignant une dimension ou une face pour la distinguer de l'autre dimension en plan, comme ayant une plus grande dimension physique, devraient s'interpréter comme signifiant la dimension de la matrice ou de l'ébauche parallèle au "grain" du savon.
De même, les termes "largeur", "en travers" "latérale", ainsi que d'autres noms descriptifs, sont destinés à désigner la dimension de la matrice ou de l'ébauche transversale à la direction du grain.
L'ébauche de savon 11 est surdimensionnée et doit, comme dans toutes les opérations d'estampage similai- res, être amenée à un diamtre optimal en vue de l'économie et de l'obtentin des meilleurs résultats pour la dimension et la forme de la barre produite.
Ceci est une question d'expérience, une fois que les matrices ont été préparées) et n'exige pas de discus- sion détaillée ici. De même, on a l'habitude de dé- couper l'ébauche de savon 11 à une longueur supérieure à celle de la matrice d'une quantité limitée, afin d'éviter ce qu'on désigne dans l'industrie sous le nom de "marque d'eau". Cette "marque d'eau" est la ligne de séparation de deux nuances différentes ou distinctes de la couleur du savon dans une même barre et se rencontre d'habitude à chaque extrémité des barres estampées à partir d'ébaudhes plus dourtes que la matrice.
Comme indiqué dent les dessins annexés, chacune des demi-matrices est formée d'une seule pièce d'une matière appropriée telie que le bronze, l'acier ino- xydable, le monel, l'inconel ou un métal similaire.
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Il va de soi que les demi-matrices pourraient être faites chacune d'une ou de plusieurs pièces séparées, assemblées et maintenues dans une même structure sans qu'il en résulte d'effet sur le fonctionnement de cel- les-ci. La demi-matrice supérieure 12 et la demi-matrice inférieure 13 présentent des cavités 14 épousant les contours de la surface extérieure de la partie de la barre qu'elles sont destinées à mouler. Chaque demi- matrice possède également un rebord 16 sur la face dorsale de la cavité Il+. Ces rebords 16 sont percés de trous de boulons 16a avec jeu, ou munis de dispo- sitifs similaires, pour faciliter le montage des demi- matrices sur la presse.
Quoique ceci ne soit pas indiqué aux figures, des motifs ou des impressions pourraient être gravés ou placés en bas-relief sur la surface des cavités 14, afin de décorer la barre produite par la matrice et/ou en identifier la source. Il s'agit là naturelle- ment d'une pratique courante et à présent bien connue des personnes compétentes dans ce domaine. De même, d'autres caractéristiques bien connues dans l'indus- trie pourraient être incorporées aux demi-matrices pour favoriser la production et faciliter l'opération ; par exemple, on pourrait employer des éjecteurs pour contribuer à l'enlèvement de la barre finie des matri. ces et on pourrait prévoir des passages pour la circu- lation d'un réfrigérant dans les demi-matrices.
Quoi- que ces caractéristiques pourraient avoir pour résul- tat de faciliter l'estampage, elles ne sont pas essen- tielles à la présente invention et ne seront donc pas décrites en détail ici afin d'exposer la meilleure manière de mettre l'invention en pratique.
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Les cavités 14 sont chacune entourées d'une por- tée horizontale continue 15, relativement étroite, dont le bord intérieur est formé par le bord périphé- rique des cavités 14. Sur la demi-matrice inférieure
13, le bord extérieur de la portée 15 coïncide avec une surface verticale 15a, représentée plus clairement aux figures 3 et 4, qui entoure le bord périphérique de la cavité 14 auquel elle est essentiellement paral- lèle. Comme le montre les figures 1,2 et 4, le bord extérieur de la portée de la demi-matrice supérieure
12 est formé à une extrémité par un bord de la surface inclinée 15b et à l'autre extrémité ainsi que le long des deux côtés, par les faces verticales intérieures
19a et 17a d'une jupe d'extrémité 19 et de jupes laté- rales 17, respectivement, à décrire de façon détaillée ci-après.
De préférence, pour la gamme normale de dimen- sions des barres, la largeur de la portée 15 pourrait être inférieure à 1,6 mm, afin d'éliminer la nécessité de l'ébarbage. Avec cette dimension et lorsqu'on'appli- que une pression suffisante pendant l'estampage, tout savon en surplus extrudé des matrices sera expulsé par pincement entre les portées correspondantes oppo- sées 15 et la périphérie de la barre sera débarrassée de tout cet excédent.
Lorsqu'on estampe des barres de savon broyé ayant une dimension désignée normale- ment comme "régulière" (c'est-à-dire ayant'des dimen- sions se situant approximativement entre 51 et 57 mm de largeur et 76 à 89 mm de longueur) un effort allant de 3.624 à 4.530 kg sur le plongeur et un temps d'application d'approximativement 0,5 seconde sont normalement suffisants pour supprimer la nécessité
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d'un ébarbage du déchet.
Dans ces limites de pressior on a constaté que les portées 15, qui sont notable- ment plus étroite que 0,8 mm, s'usent rapidement ei s'endommagent très facilement, Toutefois, l'expert !!.ce a montré qu'on peut utiliser commercialement des par- tées dont la largeur se situe entre 0,38 et 0,51 mm, en établissant un compromis entre la propension ;, la détérioration de ces portées dont la dimension rapproche de celle d'une lame de couteau et le} pro- blèmes soulevés par l'ébarbage et l'accroissemnt des pressions et des temps d'application à mesure que la largeur de ces portées augmente.
En ce qui concerne ce qu'on a désigné sots le nom d'expulsion par pincement du déchet extrucé, on notera qu'en estampant des barres de dimensior.régu; lière, si les demi-matrices 12 et 13 (ayant des por- tées 15 d'une largeur approximative de 0,8 à 1,6 mm) sont utilisées avec une pression sur le plongeur de 3.625 kg environ, l'extrusion entre les portées 15 persistera sous la forme d'une mince membrane, pendant approximativement 4- secondes avant de se séparer de la barre. On a toutefois constaté qu'en dépit de ce fait, l'extrusion peut se séparer de la barre après le temps d'application de 0,5 secondes mentionné ci- dessus.
Le mécanisme de cette séparation est supposé constitué par la fracture de la membrane le long de la périphérie de la barre, provoquée par les tensions , développées dans la membrane sous l'effet de la dila- tation de la barre suivant le fin de sa compression.
Cet effet d'expansion (dû aux pressions internes dans le savon provoquant une légère dilatation de la barre en épaisseur quand on réduit la pression de la matrice)
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a pour résultat un léger mouvement de la barre par rapport à la membrane et la rupture de celle-ci. On voit en tout cas que pour expulser par pincement l'extrusion du déchet, les portées 1 opposées ne doivent pas être en contact direct.
Tels qu'utilisés ici, des termes tels que "expulsion par pincement" devraient s'interpréter comme signifiant la sépara- tion réalisée par le serrage de tout le déchet extru- dé entre les portées 15, accompagné par un contact direct de celles-ci sous l'effet de la dilatation dé- crite ci-dessus,
L'une des demi-matrices, c'est-à-dire la demi- matrice supérieure 12, de la forme d'exécution illus- trée à la figure 1 est munie de jupes latérales 17 et d'une jupe d'extrémité 19.
Les surfaces intérieu- res 17a et 19a des jupes 17 et 19, respectivement, ont une forme et une dimension se conformant aux par- ties correspondantes de la surface 15a de l'autre demi-matrice, engageant la surface verticale 15a en glissant étroitement contre celle-ci pendant la pério- de de déformation finale de l'ébauche et la position d'impression complète représentée aux figures 5 et 6. La saillie ou profondeur des jupes 17, c'est-à-dire la distance dont les jupes latérales 17 s'étendent au delà de la portée 15 de la demi-matrice 12 peut être quelconque, à condition d'être suffisante pour empêcher une extrusion substantielle en direction latérale et dans certains cas, il est avantageux qu'elle atteigne au moins 9,5 mm environ.
La saillie de la jupe d'extrémité 19 est repré- sentée comme inférieure à celle des jupes latérales
17, quoique ceci ne soit pas nécessairement le cas,
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La jupe d'extrémité 19 devrait avoir une profondeur suffisamment faible pour permettre l'extrusion pri- maire du déchet de la paire de matrices par son extré- mité, mais suffisamment profonde pour en éliminer l'extrusion secondaire en forme de ruban. Ces formes . d'extrusion sont représentées à la figure 6, où l'ex- trusion primaire est désignée par P et l'extrusion secondaire par S. On comprendra que si l'extrusion primaire seule est permise par l'extrémité équipée d'une jupe, la matière en excédant à cette extrémité se limitera à des morceaux tels qu'illustré au côté gauche de la paire de matrices.
Ceux-ci sont relative-. ment faciles à manipuler en raison de leur poids et du fait qu'ils ont tendance à rester entier.
Comme indiqué ci-dessus, la saillie de la jupe d'extrémité 19 peut varier entre certaines limites, afin de contrôler le caractère ae l'extrusion par l'extrémité de la jupe sur laquelle elle se trouve.
Cette saillie doit toutefois se limiter entre 1,6 mm et 6,4 mm environ car, indépendamment de la forme de l'ébauche, de la barre, etc... un écart substan- tiel de ces limites nuira au rendement, Si elle est trop longue, la matrice ne permettra pas une sortie normale de la barre et l'extrusion primaire recherchée à cette extrémité de la paire de matrices, suivant la direction de l'extrusion cristalline, cessera trop rapidement.
Si elle est trop courte, et en allant jusqu'à supprimer la jupe d'extrémité 19, l'extrusion secondaire (en forme de ruban) sera permise par cette extrémité de la paire de matrices et soulèvera les problèmes de .nettoyage et de ramassage des déchets mentionnés précédemment, On a constaté qu'une saillie
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de 3,2 mm environ pour la jupe d'extrémité 19 donne entière satisfaction pour l'usage général avec une variété étendue de compositions du savon et de nom- breuses formes d'ébauches.
Le bord inférieure de la surface latérale inté- rieure 17a de la jupe peut être arrondi ou chanfreiné, comme le montrent les figures 4 et 5, afin de présen- ter une surface d'entrée dont le but sera expliqué plus complètement ci-après. Un ou plusieurs orifices d'échappement ou évents 18 passant à travers chacune des jupes 17 en des points alignés avec les faces longitudinales de la portée 15 permettent l'échappe- ment de la liqueur d'estampage et de l'air qui peuvent être emprisonné pendant l'opération. En l'absenoe de ces orifices pour l'échappement de la liqueur et de l'air, cette liqueur ou ce gaz pourraient empêcher le savon de remplir complètement les cavités de la matrice en direction latérale. On a constaté que pour un fonctionnement optimal, la dimension des orifices 18 devrait avoir un diamètre allant de 0,39 à 0,51 mm.
Il existe un grand nombre de moyens pour fixer la matrice jupe de l'invention sur une presse rota- tive. Par exemple, les demi-matrices pourraient être boulonnées 1; des plateaux en utilisant les trous 16a avec un certain jeu des rebords 16. Comme ces moyens sont bien connus dans le métier et ne jouent anoun rôle dans l'invention, on les a omis du dessin et de la description détaillée afin de simplifier l'exposé.
En tout cas, et ceci est très important, les matrices sont montées sur la presse en alignement vertical avec les jupes latérales 17a s'étendant suivant une direo-
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tion essentiellement radiale, avec la jupe d'extré- mité 19 sur l'extrémité intérieure de la matrice, c'est-à-dire l'extrémité adjacente à la colonne centrale de la machine.
Le montage et le fonctionnement de la matrice n'exigent pas les broches et les douilles de guidage qui font normalement parties des anciennes machines pour produire des articles en forme de matrice à broches. Les jupes latérales 17 et la jupe d'extrémi- té 19 interviennent pour assurer l'alignement préli- minaire et le guidage courant exigé pendant l'opéra- tion d'estampage et remplissent en outre les fonctions principales ci-après décrites. L'installation de la matrice est facilitée par le montage des pièces de celle-ci sur la machine d'estampage de manière à pou- voir ajuster la position de l'une ou des deux parties, amener celles-ci dans une position d'impression com- plète et les serrer à fond sur la machine pendant qu'elles sont maintenues dans cette position.
Après que la matrice à jupe a été montée sur la machine d'estampage, l'opération peut être décrite comme suit. Une ébauche de savon 11 de la dimension et de la consistance plastique correctes, qui a été traitée avec la liqueur de matrice d'estampage, est placée ou amenée entre les demi-matrices 12 et 13 en position ouverte puis celles-ci sont rapprochées l'une contre l'autre, ou très près l'une de l'autre, sous un effort considérable. Les deux demi-matrices 12 et
13 se rapprochant l'une de l'autre, l'ébauche de savon 11 est serrée entre les cavités 14 de celles-ci et ainsi soumises à une compression en hauteur et à une expansion en largeur.
Le mouvement relatif se
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poursuivant, à mesure que les demi-matrices se rappro-'. ohent, les jupes latérales 17 descendent télescopique- ment sur la demi-matrice inférieure 13 et il se pro- duit une déformation plus prononcée de l'ébauche de savon 11, jusqu'à ce que, finalement; cette ébauche déformée remplisse le volume compris entre les demi- matrices, à un moment du cycle d'estampage précédent celui auquel elles atteignent la position d'impression complète. Pendant cette période de déformation initiale, la liqueur de matrice et/ou l'air pouvant être emprison- nés entre les matrices s'échappent par les orifices 18.
La déformation finale se produit ensuite jusqu'à ce que les demi-matrices atteignent la position d'im- pression complète et c'est au cours de cette pnase qu'intervient la fonction principale des jupes latéra- les 17, c'est-à-dire le blocage d'une expansion plus prononcée de l'ébauche 11, déformée, suivant se largeur et la conduite de tout le savon en excès suivant une direction essentiellement longitudinale, pour l'extru- der par les extrémités de la matrice. L'extrusion la- térale est efficacement empêchée par l'ajustage étroit de la surface verticale 15a de la demi-matrice infé- rieure 12 avec les surfaces 17a des jupes latérales 17 et par la matière de celles-ci fermant la sortie entre les demi-matrices.
Naturellement, une quantité extrê- mement faible de savon peut entrer dans les orifices
18, mais l'effet de ceci est insignifiant sur la qua- lité de la barre quand les orifices sont de la dimen- sion préférée (c'est-à-dire quand leur diamètre se situe entre 0,39 et 0,51 mm). En opérant de cette fa- çon, on a constaté que pendant le fonctionnement con- tinu de la matrice à jupe de cette invention, une ex-
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trusion de savon dans les orifices de la dimension préférée n'empêche pas l'échappement par ceux-ci de l'air et de la liqueur de matrice dans les estam- pages suivants, puisque la matrice se nettoyé en effet- d'elle-même.
Tandis que les demi-matrices se rapprochent l'une ' de l'autre et que les jupes latérales 17 fonctionnent ' comme décrit ci-dessus, la,jupe d'extrémité 19 remplit son rôle qui est de limiter l'extrusion à l'extrémité
Intérieure des deux demi-matrices à l'extrusion pri- maire sous forme de gros morceaux représentés à la figure 6. La jupe d'extrémité 19 et la partie de la portée 15. de la demi,-matrice 13 située directement, sous la matrice 19 entre la première fois en contact avec l'extrémité intérieure de l'ébauche 11 aux points,' -
P1.
Ensuite, la déformation de l'ébauche se produi- sant, l'extrusion du déchet intérieur radialement vers l'intérieur de la machine et le mouvement relatif descendant de la jupe d'extrémité 19 entraînent le serrage et le découpage de l'extrusion 2 le long des surfaces P2 arquées vers l'intérieur. Rapidement - ' après que la barre à complètement rempli la machine, le bord inférieur de la surface 19a de la jupe d'ex- . trémité 19 vient se juxtaposer à une partie du bord supérieur de la surface verticale 15a, ce qui provoque le sectionnement suivant la ligne P3 de l'extrusion primaire vers l'intérieur.
Entretemps, l'extrusion extérieure (représentée à droite de la figure 6), a progressé avec un léger retard sur l'extrusion intérieure et peu après le mo- ment où l'extrusion primaire intérieure est coupée suivant la ligne P3, l'extrusion secondaire extérieure
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en forme de ruban S commence. Cette extrusion secon- daire S se poursuit jusqu'à ce que les demi-matrices atteignent la position d'impression complète. Par suite de l'ouverture relativement restreinte entre les portées 1 sur l'extrémité extérieure des deux demi-matrices et de la pression sur le savon en cours d'estampage, la longueur de l'extrusion secondaire est considérablement plus grande que celle de l'extru- sion primaire et elle est expulsée à une vitesse beaucoup plus grande.
En raison de leurs caractéristiques physiques, les morceaux de matière en excédent constitues par l'ex- trusion primaire intérieure n'adnèrent pas aux parties ou à la colonne centrale de la machine et sont donc libres de tomber, ou d'être transférés autrement, vers la base de celle-ci où on peut facilement les recueillir dans un dispositif approprié. L'extrusion de l'extrémité extérieure des deux demi-matrices peut être bloquée ou déviée vers le bas par une tôle de garde et ainsi recueillie dans un plateau pour être retravaillée dans la suite ou évacuée.
L'extrusion secondaire qui colle à la tôle de garde et s'accumule sur celle-ci peut être raclée ou enlevée autrement sans gêner le fonctionnement de la presse,
Lorsque les portées opposées 1 sont amenées dans des positions contiguës à la fin de la déformation de l'ébauche 11, la pression exercée sur toute quantité de savon se trouvant entre ces portées provoque essen- tiellement l'extrusion vers l'extérieur de tout celui- ci sous forme de déchet avec l'autre savon en excédent ou introduit de force dans la barre en formation.
En tout eau, lorsqu'on atteint la position d'impression
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complète du cyole, ou peu de temps après, la sépara- tion du déchet de la barre formée est réalisée par le mécanisme d'expulsion par pincement précédemment décrit et le déchet extrudé à chaque extrémité est recueilli dans le dispositif approprié mentionné ci- dessus (non représenté). Dans la suite, on peut amener les demi-matrices à leur position ouverte et enlever la barre estampée au moyen d'un électeur automatique, de manière à préparer les matrices pour l'opération d'estampage suivante.
La matrice à jupe de cette invention conserve les fonctions assignées précédemment aux jupes la- térales de la demande de brevet Sutphin (c'est-à-dire élimination des fissures capillaires, nette sépara- tion des déchets et du produit, sans dispositifs auxiliaires d'ébarbage et concentration du déchet).
En outre la présente invention régularise le caractère de l'extrusion sortant d'une extrémité de la paire de matrices de manière à permettre l'utilisation de ce type d'outillage, c'est-à-dire d'une paire de matrices permettant de produire des articles en forme de matri- ce à broches sur des presses d'estampage rotatives.
En limitant l'extrusion intérieure, comme mentionné ci-dessus, à la partie primaire (éliminant ainsi l'ex- trusion secondaire dirigée radialement vers l'intérieur) on peut réaliser avec succès l'adaptation de la paire de demi-matrices à la presse rotative.
On peut envisager de nombreuses modifications de,l'invention ci-dessus et on n'a pas l'intention de la limiter aux formes d'exécution particulières représentées ou décrites-; On pourrait, par exemple, arranger les demi-matrices en position inverse, de
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façon à placer les jupes sur la demi-matrice inférieure.
Les termes utilisés dans la description de l'invention.. sont employés dans un sens.descriptif et non limita- tif, car on désire que tous leurs équivalents soient inclus dans le cadre des revendications annexées.
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