BE657349A

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Info

Publication number: BE657349A
Application number: BE657349A
Authority: BE
Priority date: 1963-12-23
Filing date: 1964-12-18
Publication date: 1965-04-16
Also published as: DE1479931B2; DE1479931A1; NL6414911A; CH436688A

Description

Filières pour extruder des pellicules en matière plastique.

La présente invention concerne des filières servant à

extruder des pellicules en matière plastique.

Des filières servant à extruder des pellicules planes,

dans lesquelles la largeur de la fente d'extrusion longitudinalement allongée est réglée en déformant des organes qui portent sur une

paroi flexible formant une lèvre de cette fente d'extrusion, sont

bien connues. Les filières connues jusqu'à présent ne donnent

pas entière satisfaction pour un certain nombre de raisons, notamment : '

(1) La fente d'extrusion est fixée ou contenue à ses

extrémités opposées par des pièces d'extrémité qui empêchent les

lèvres délimitant la tente d'extrusion de se dilater ou de se con-tracter librement. Comme les extrémités de la fente d'extrusion sont

augmentation de la température, la fente d'extrusion se déforme. L'importance de cette déformation est en pratique assez marquée;

par exemple, dans le cas d'une fente d'extrusion de 50 pouces

(127 cm) de longueur dont les deux lèvres se dilatent d'une manière différente (une lèvre se dilatant de 0,002% de plus que l'autre)

la déformation peut atteindre environ 5/32 de pouce (0,4 cm). Cette déformation affecte sérieusement l'uniformité et la qualité des pellicules planes produites.

(2) Des moyens pour régler la fente d'extrusion dans des filières connues ne donnent pas entièrement satisfaction. Différentes résines peuvent nécessiter une largeur de fente différente pour obtenir des conditions d'extrusion optima. Les filières existantes ne sont pas conçues pour permettre un réglage précis et aisé de la fente d'extrusion.

(3) Certaines filières connues Jusqu'à présent comportent des barres étrangleuses dans le passage par lequel la résine fondue passe de la cavité à la fente d'extrusion, pour introduire une résistance variable dans le trajet suivi par la matière vers

la fente d'extrusion afin de compenser le profil de ce trajet.

La résine qui sort au milieu et celle qui sort aux extrémités, parcourent des distances différentes et la résistance variable le long de la fente d'extrusion établie par la barre étrangleuse est destinée à compenser ce défaut. Différentes barres étrangleuses, qui sont chacune usinées pour compenser ce facteur et pour tenir compte des caractéristiques d'écoulement de la-résine extrudée

de la filière sont requises. Mais les barres étrangleuses sont

peu intéressantes non seulement parce qu'elles compliquent la construction de la filière mais encore parce qu'elles introduisent

des rebords ou des obstacles dans le trajet d'écoulement de la matière, derrière lesquels une matière stagnante peut s'accumuler avec un effet nuisible sur la qualité des pellicules produites. Lorsque des résines sont traitées à une température à laquelle elles de-viennent thermiquement instables en une période de temps comparable au temps de séjour dans la filière, on a constaté que l'utilisation de filières comportant des barres étrangleuses est particulièrement à déconseiller.

férentes largeurs de pellicule nécessitant différentes conformation* de la cavité d'extrusion..

sion perfectionnée.

Suivant l'invention, il est prévu une filière pour l'extrusion d'une pellicule, qui comprend deux blocs de support oblongs serrés l'un contre l'autre en contact, mais séparés l'un de l'autre pour former un intervalle le long d'une de leurs extré- mités longitudinales, une lame flexible dans l'intervalle entre les blocs fixée à un des blocs, un bord de cette lame flexible formant une lèvre d'une fente d'extrusion pour la filière, une pièce rapportée comportant une cavité d'extrusion placée directement

en face de la lame flexible et fixée à l'autre bloc de support, un bord de la pièce rapportée étant placé en face de la première lèvre et formant l'autre lèvre de la fente d'extrusion, des moyens à l'extrémité de la fente d'extrusion de la filière pour régler la position de la lame flexible de manière à régler la fente d'extru-

de la fente d'extrusion placés dans la zone de contact entre les deux blocs de support pour régler la position relative des deux blocs' et ainsi ajuster la fente d'extrusion.

Pour bien faire comprendre l'invention, on la décrira en détail ci-après, à titre d'exemple, avec référence aux dessins annexés dans lesquels :

la Fig. 1 est une coupe verticale d'une filière d'extru-

<EMI ID=5.1> montrait le sens d'action des forces produites par le coin de réglage et les boulons d'assemblage dans la filière d'extrusion de la <EMI ID=6.1> Fig. 1 par une autre disposition des boulons d'assemblage;

la Fig. 3 est une vue en perspective explosée montrant la pièce rapportée amovible comportant la cavité d'extrusion et une épaisseur coopérante de la filière d'extrusion de la Fig. 1; et,

les Figs. 4 et 5 sont des vues d'une autre forme de filière d'extrusion suivant l'invention, la Fig. 4 étant une vue en élévation de face fragmentaire de la pièce rapportée comportant la cavité d'extrusion (c'est-à-dire la partie de la filière située à droite du plan de contact des deux blocs de support comme le montre la Fig. 5) et de son bloc de support et montre approximativement la moitié de sa longueur tandis qua la Fig. 5 est une coupe verticale de la filière suivant la ligne 5-5 de la Fig. 4.

Pour faciliter la description, on décrira ci-après les filières d'extrusion comme si l'extrémité comportant la fente d'extrusion qui est située au bas des Figs. 1, 2 et 5 était l'extrémité

té supérieure de la filière et les dimensions à angle droit par rapport au plan de coupe des Figs. 1, 2 et 5 donnant la longueur de la filière. Mais il est bien entendu que la filière peut être placée de façon que son extrémité qui présente la fente d'extrusion soit située au même niveau que l'extrémité opposée de la filière,

la partie représentée sur les Figures. Par conséquent, les références aux termes inférieur, supérieur, etc. sont utilisées dans un

sens relatif uniquement et l'invention n'est pas limitée 4 une filière d'extrusion placée comme le montrent les dessins.

cipe d'assemblage utilisé dans les filières d'extrusion suivant l'invention, la filière qui est indiquée en 10, comprend doux bloc* de support allongés 11 et 12 qui s'étendent chacun en substance au

la fente d'extrusion 13 est montée de manière amovible à son extrémité supérieure sur le bloc 11 à l'extrémité inférieure de la filière. La lame 14 peut être maintenue en place par des vis amovi- bles ou par un ajustage serré contre le bloc de support ou de n'im- porte quelle autre manière désirée. Une pièce rapportée 15 conte- nant une cavité d'extrusion 16 et délimitant la face opposée du passage d'écoulement vers la fente d'extrusion 13 est montée de

peut être maintenue en place par des vis 17 (Fig. 5) placées le lon&#65533; du bloc de support 12 et vissées dans des ouvertures taraudées dans la pièce rapportée 15 et par des boulons d'assemblage 18 qui main- tiennent les blocs de support 11 et 12 serrés l'un contre l'autre. &#65533; Le montage amovible de la lame 14 et de la pièce rapportée 15

permet de les remplacer, avec des cavités différentes, de sorte qu'une seule et même filière peut être utilisée pour produire différentes largeurs de pellicule.

Sur la Fig. 2, les boulons d'assemblage espacés 18 sont chacun représentés comme comportant un écrou de serrage 19 sur leurs extrémités qui dépassent du bloc de support 12. Les boulons traversent des trous 21 ménagés dans le bloc 11 et des trous 22 ménagés dans le bloc 12. Sur les Figs. 1 et 5, les boulons 18 traversent

des trous 21 ménagés dans le bloc 11 et sont vissés dans des ouver- tures 20 ménagées dans le bloc 12. Sur la Fig. 2, le diamètre des trous 21 ménagés dans le bloc 11 et celui des trous 22 ménagés

dans les blocs 12 sont légèrement supérieurs au diamètre extérieur des boulons d'assemblage 18 pour procurer une aisance 23 dont la fonction sera décrite ci-après. Les boulons d'assemblage 18 sont placés juste au-dessus de la cavité d'extrusion 16 pour assurer

une action de serrage maximum et ainsi une cavité étanche, c'est-àdire des joints étanches le long des bords périphériques de la cavi-

fente d'extrusion 13.

Des boulons de réglage espacés 24 sont placés le long du bord inférieur 25 du bloc de support 11 et leurs extrémités portent sur la lame flexible 14. La fente d'extrusion 13 peut donc être profilée comme on le désire pour régir l'épaisseur de la résine sortant à des endroits espacés le long de la fente d'extrusion pour assurer un profil optimum de la pellicule.

Un coin de réglage 28 est placé à l'extrémité supérieure de la filière et s'étend en substance sur toute la longueur de celleci. Le coin 28 s'étend longitudinalement dans la filière et est placé dans une ouverture 29 délimitée par une paroi verticale 31 du bloc de support 11 et une paroi inclinée 32 du bloc de support 12. Ces parois 31 et 32 coopèrent avec les côtés 31' et 32' respectivement du coin 28 qui procurent des surfaces d'appui au moyen desquelles le déplacement du coin 28 dans l'ouverture 29 règle la profondeur ou l'épaisseur du passage 41 allant de la cavité 16 à la fente d'extrusion 13 et règle également la largeur de la fente d'extrusion 13. Le coin 28 est maintenu en place une fois réglé et son réglage est effectué en tournant des vis 34 espacées le long du

coin et vissées dans des forures taraudées 35 dans le bloc de support 11.

Le réglage de la position du coin 28 dans son ouverture
29 peut être effectué pour modifier l'épaisseur ou la profondeur du passage allant de la cavité 16 à la fente d'extrusion 13 ainsi

que la largeur de la fente d'extrusion afin de donner un écoulement optimum pour une résine donnée quelconque. Le réglage effectue en substance le même réglage que celui obtenu précédemment par une barre étrangleuse mais ne crée pas d'obstacles à l'écoulement de

la matière dans le passage et ne présente donc pas les inconvénients inhérents aux barres étrangleuses. De plus la construction, représen- tée permet d'effectuer le réglage plus facilement grâce à l'accessibilité des vis de réglage 34.

Le sens des forces agissant sur les parties de la filière

montrent le sens des forces exercées par le coin de réglage 28 qui est prévu pour déplacer l'extrémité supérieure des blocs de support
11 et 12, de manière à les écarter l'une de l'autre. Les flèches

semblage 18 et les écrous coopérants 19. Ces forces agissent dans un sens visant à maintenir les blocs serrés l'un contre l'autre contre l'action du coin de réglage. L'action du coin a pour effet de forcer la lame plane flexible 14 et la pièce rapportée comportant la cavité d'extrusion 15 à s'écarter l'une de l'autre comme indiqué

régie par la position du coin de réglage 28 dans son ouverture 29. Dans la construction de la Fig. 2, l'aisance 23 permet d'effectuer le réglage désiré au moyen du coin de réglage 28. Dans les constructions des Figs. 1 et 5, dans lesquelles les boulons d'assemblage 18 sont vissés dans des ouvertures 20 ménagées dans le bloc 12, l'aisance 23 permet à la tête du boulon de se déplacer dans le bloc
11; la position de la pièce rapportée 15 comportant la cavité d'extrusion peut donc être modifiée par rapport à la lame flexible plane
14 pour effectuer le réglage voulu.

La Fig. 3 montre la pièce rapportée 15 comportant la cavité d'extrusion de la construction de la Fig. 1 en perspective. Cette cavité comprend un organe en substance oblong comportant une surface d'appui supérieure 36, un méplat inférieur 37 formant une lèvre de la fente d'extrusion et des surfaces d'appui latérales relativement étroites 38 et 39 dont les bords intérieurs délimitent les extrémités de la cavité 16 et les extrémités du passage 41

qui s'étend vers le bas depuis cette cavité. A partir de la partie médiane de la cavité 16, qui communique avec un conduit d'alimenta- ; tion de résine 42, la cavité 16 s'incline vers le bas comme indiqué en 43 et 44 vers ses extrémités. La base de la cavité 16 communique sur toute sa longueur avec le passage 41 qui s'ouvre dans la fente '

une épaisseur amovible 45 est serrée entre la lame flexible 14 et la pièce rapportée 15 de la cavité d'extrusion. L'épaisseur 45 est conformée comme le montre la Fig. 3, avec une barre longitudinale
46 placée Juste en face de la surface d'appui supérieure 36 audessus de la cavité 16 et des branches 47 et 48 qui s'étendent vers le bas et qui sont placées en face des surfaces d'appui latérales

38 et 39 de la pièce rapportée 15 de la filière. Les branches

qui s'étendent vers le bas 47 et 48 sont de préférence dimensionnées de manière à avoir en substance la même largeur que les surfaces d'appui 38 et 39 et leurs bords inférieurs coïncident avec

le bord inférieur de la pièce rapportée 15 de la filière. Les borda latéraux extérieurs des branches 47 et 48 coïncident avec les bords latéraux extérieurs de la lame flexible 14 et avec ceux de la pièce rapportée 15 de la filière et les bords intérieurs des branches
47 et 48 coïncident avec les bords intérieurs des surfaces d'appui
38 et 39 qui forment les extrémités du passage 41 ou en sont espacés. de sorte que les bords intérieurs des branches 47 et 48 sont légèrement espacés des extrémités du passage 41. L'épaisseur 45 est maintenue en place en étant serrée entre la lame flexible plane 14

et la pièce rapportée 15 le long de la barre longitudinale 46 et des branches suspendues 47 et 48. L'extrémité inférieure ouverte de l'épaisseur est donc placée dans la fente d'extrusion 13. L'épaisseur 45 procure un moyen facile pour régler la largeur de la fente d'extrusion 13 sur toute sa longueur. A cet effet, on remplace une épaisseur par une autre épaisseur de calibre différent.

usinée dans la pièce rapportée 15. Une fente d'extrusion ne doit

pas être usinée dans la pièce 15* L'épaisseur 45 intercalée entre

la lame flexible plane 14 et la pièce rapportée 15 forme automatique. ment la fente d'extrusion. Cela simplifie l'usinage de la pièce rapportée comportant la cavité d'extrusion parce que lo méplat inférieur 37 se trouve dans le mené plan que les surfaces d'appui et d'étanchéité 38 et 39. Sansépaissour 45, dans la construction des <EMI ID=20.1> lame plane 14 et/ou dans la pièce rapportée 15 pour former la tente d'extrusion. Comme c'est ce méplat 37 de la fente d'extrusion qui y

dépenses et les difficultés.

Les bords extérieurs en contact de la lame flexible plane 14, de l'épaisseur 45 et de la pièce rapportée 15 comprenant la cavité d'extrusion sont pourvus de joints ou de bourrages appro- priés (non représentés) pour former des joints étanches qui obturent effectivement de façon étanche la cavité d'extrusion 16, le passage 41 et les bords latéraux de la fente d'extrusion 13.

La filière d'extrusion des Figs. 4 et 5 diffère de celle des Figs. 1 et 3 principalement en ce qu'elle ne comprend pas d'épaisseur correspondant à l'épaisseur 45. Dans la construction re-

la pièce rapportée 15, indiquée par le chiffre 36' est placée dans un plan légèrement espacé du plan du méplat 37. La surface 36 partant du plan du méplat 37 (par exemple dans un sens vers la gauche sur

la Fig. 5) est égale à la largeur de la fente d'extrusion, dont la largeur est évidemment réglée en déplaçant le coin 28 dans son ouver- ture 29 et dont le profil est réglé au moyen des boulons de réglage

Sur la fig. 5, 51 est une clavette placée dans des ou- vertures alignées ménagées dans les blocs de support 11 et 12 pour faciliter la mise en coincidance de ces blocs. Une clavette 52 est engagée dans des ouvertures alignées à la partie supérieure de la lame flexible plane 14 et de la pièce rapportée 15 comprenant la cavité d'extrusion pour faciliter un alignement approprié de ces organes. 53 est un joint placé dans une rainure qui s'étend sur toute la longueur de la cavité d'extrusion 16, sur ses côtés et sur le passage de communication 41 pour établir un joint étanche au liquide pour la cavité d'extrusion, le passage de communication et les extré-

comme le montre le dessin, est de préférence prévu dans la pièce rapportée 15 contenant la cavité d'extrusion. Ce canal est placé juste au-dessus de la fente d'extrusion 13, c'est-à-dire juste au-dessus du bord supérieur du méplat 37 et s'étend sur toute la longueur de la fente d'extrusion.

Un écrou 55 maintient le tuyau d'alimentation 42 en

Il est à remarquer que la filière doit être pourvue

des canaux habituels pour des éléments chauffants, des connexions de thermocouples, des pitons ou d'autres organes servant à faciliter la manipulation de la filière ainsi que d'autres éléments classiques. Pour simplifier les dessins, ces détails ont été omis.

La filière d'extrusion de l'invention est conçue pour extruder des pellicules en matière plastique sous n'importe quelle pression désirée, y compris des pressions de l'ordre de 1000 à
10.000 livres/pouce carré (70,3 à 703 kg/cm<2>). La pellicule est extrudée, c'est-à-dire qu'elle sort de la fente d'extrusion environ à la pression atmosphérique:

Il est à remarquer que la présente invention procure une filière d'extrusion conçue pour empêcher une dilatation ou une contraction différentielle des lèvres de la fente d'extrusion. Dans l'invention, les extrémités de la lame flexible 14 et de la pièce rapportée contenant la cavité d'extrusion ne sont pas contenues;

elles sont libres de se dilater ou de se contracter avec les variations de la température. Par conséquent, la fente d'extrusion une fois réglée, reste uniforme, c'est-à-dire qu'elle ne se déforme pas sous l'effet d'une contraction ou d'une dilatation différentielle.

Les deux organes qui forment les lèvres de la fente d'extrusion peuvent être fabriqués en la même matière de sorte que toute dilatation ou contraction qui se produit est égale pour les deux organes.

Comme la déformation de la fente d'extrusion est notablement diminuée, si pas complètement éliminée, on obtient un meilleur contrôla de l'épaisseur de la pellicule.

De plus, dans la construction de l'invention, seule la lame flexible plane 14 et la-pièce rapportée 15 doivent être fabriquées en des alliages résistant à la corrosion et susceptibles d'être utilisés-tels que par exemple des alliages de nickel, par <EMI ID=27.1>

lourdes 11 et 12 peuvent être fabriquées en n'importe quelle matière peu coûteuse désirée telle que par exemple de l'acier.

passage 41 au moyen du coin de réglage 28. Ce réglage effectue également un réglage de la largeur de la fente d'extrusion. Le coin

soit situé au même niveau sur toute sa longueur. Le coin permet ainsi

passage, c'est-à-dire que le coin peut être utilisé pour forcer les '

sion dans une des positions assurant un écoulement optimum.

Le réglage de la fente d'extrusion en des points loca-

réglage 24. Ces boulons peuvent être réglés pour modifier la lar- geur de la fente en des points localisés et, partant, modifier le profil transversal de la pellicule extrudée sortante.

Dans la forme d'exécution des Figs. 1 et 3, un autre réglage de la largeur de la fente d'extrusion est assuré par l'épais-

L'invention permet donc un réglage de profil plus rapide qui diminue .

La lame flexible 14 et la pièce rapportée 15 comportant la cavité d'extrusion étant remplaçables, on peut utiliser une seule et même filière pour produire différentes largeurs de pellicule exigeant différentes conformations de la cavité d'extrusion.

Claims

RESUME.

L'invention procure :

1.- Une filière d'extrusion servant à produire une pellicule, comprenant deux blocs de support allongés serrés l'un contre

l'autre en contact mais espacés l'un de l'autre le long d'une de

leurs extrémités longitudinales pour former un intervalle, une lame

flexible dans l'intervalle séparant les blocs et fixée à l'un de

ceux-ci, un bord de la lame flexible délimitant une lèvre d'une

fente d'extrusion pour la filière, une pièce rapportée comportant une

cavité d'extrusion placée directement en face de la lame flexible

et fixée à l'autre bloc de support, un bord de la pièce rapportée

étant placé en face de la première lèvre et formant l'autre lèvre

de la fente d'extrusion, des moyens à l'extrémité de sortie de la

fente d'extrusion de la filière pour régler la position de la lame

flexible de manière à agir sur la fente d'extrusion et un dispositif <EMI ID=36.1>

dans la région de contact entre les deux blocs de support pour

régler la position relative des deux blocs de support et ainsi

régler la fente d'extrusion.

2.- Filière d'extrusion suivant le paragraphe 1, ensemble

avec les particularités suivantes prises séparément ou en combinaisons

a) la lame flexible et la pièce à rapporter sont montées de façon amovible dans la filière, b) le dispositif servant à régler la position relative des deux blocs de support comprend un coin qui s'étend au moins en

substance sur toute la longueur de la filière d'extrusion, le coin

't

étant placé dans une ouverture entre les blocs de support qui est

délimitée par un côté longitudinal dans un bloc de support et un

second côté longitudinal dans l'autre bloc de support, au moins

<EMI ID=37.1>

coin et le fixer dans sa position réglée;

c) une épaisseur est serrée entre la lame flexible et la pièce rapportée par régir l'écartement relatif de ces deux

<EMI ID=38.1>

d) la pièce : apportée comportant la cavité d'extrusion est de forme en substanc' oblongue et comporte des surfaces relati- <EMI ID=39.1>

faces étant situées en ubstance dans le même plan et entourant la cavité, et le passage de communication allant de la cavité au méplat

<EMI ID=40.1>

d'extrusion.étant usinée tans la pièce rapportée et étant inclinée depuis la région médiane vers les extrémités opposées de la cavité d'extrusion, l'inclinals<n étant dirigée vers le bas dans le sens

<EMI ID=41.1>

de porter contre la surf)ce relativement étroite et longitudinale opposée au méplat, cette épaisseur comportant des parties suspendues

<EMI ID=42.1>

susceptible de porter coitre des zones maginales opposées plus courtes de la surface oblongue.

e) les moyens prévus au niveau de la fente d'extrusion de la filière pour régler la position de la lame flexible compren- nent plusieurs boulons espacés qui viennent en contact avec la lame ' flexible et qui sont montés de façon réglagle dans le bloc de support portant la lame flexible.