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ayant pour objet : Procédé et dispositif de cristallisation d'une matière thermoplastique Qualification proposée : BREVET D'INVENTION Priorité d'une demande de brevet déposée en Suède le 14 octobre 1982 sous le nO 8205829-8
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La présente invention concerne un procédé et un dispositif pour la réalisation d'une cristallisation de matière dans la paroi d'un article ou d'une préforme qui est formée par une ébauche et suivant lequel la préforme est, de préférence, destinée à être refaçonnée en un récipient.
L'ébauche est constituée d'une matière thermoplastique convenant à la cristallisation et, de préférence, en téréphtalate de polyéthylène. De manière plus spécifique, la présente invention a pour objet de pourvoir la paroi de l'ébauche de deux régions de matière latéralement décalées et de susciter la cristallisation de la matière à l'aide d'un dispositif de moulage mécanique, en vue de réduire l'épaisseur de la matière de la paroi, commençant dans la région de la paroi où les deux régions de matière sont latéralement décalées l'une par rapport à l'autre.
Dans de nombreuses applications techniques de moulage de produits en matière thermoplastique, se fait ressentir, au cours du processus de moulage ou dans le produit fabriqué, le besoin de situer de manière précise la transition entre la matière cristallisée par l'artifice d'une orientation et la matière qui n'a pas été cristallisée par l'artifice d'une orientation, c'est-à-dire une matière habituellement principalement amorphe. A titre d'exemples d'une telle application technique, on peut citer la production de récipients en une matière thermoplastique, où le récipient est fabriqué à partir de préformes d'une matière principalement amorphe.
Les préformes sont réalisées, par exemple par moulage par injection, par thermoformage, par exemple, de feuilles de la matière thermoplastique, ou par scellage d'une extrémité de pièces coupées ou de tubes extrudés dont l'autre extrémité est moulée afin de former la partie constituant l'orifice du récipient au cours du procédé de production.
Les polyesters, les polyamides ou d'autres matières similaires sont des exemples de matières thermoplastiques auxquelles la présente'invention s'applique. A titre d'exemples de polyamides ou de polyesters appropriés, on
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peut citer le téréphtalate de polyéthylène, le polyhexaméthylène adipamid, le polycaprolactame, le polyhexaméthylènesébaçamide, le polyéthylène-2,6 et le 1, 5-naphta- late, le polytétraméthylène-1, 2-dioxybenzoate et des copolymères du téréphtalate d'éthylène, de l'isophtalate d'éthylène et d'autres matières plastiques similaires.
L'invention ne se limite cependant pas uniquement aux matières spécifiées, mais s'applique également à de nombreses autres matières thermoplastiques, par exemple l'alcool polyvinylique, des polycarbonates et des combinaisons des matières susmentionnées.
La présente invention sera décrite dans la suite du présent mémoire en se rapportant plus particulièrement à la matière thermoplastique qu'est le téréphtalate de poly- éthylène (que l'on appellera dans la suite du présent mémoire par l'abréviation PET). Les valeurs relatives à la température, aux conditions d'étirage, aux réductions d'épais- seur de la matière, etc, qui figurent dans le présent mémoire descriptif se rapportent à cette matière. Il est cependant bien connu qu'un nombre important de matières thermoplastiques manifestent des caractéristiques qui sont similaires à celles du PET et l'invention, en tant que telle, se rapporte par conséquent aussi à ces matières.
Il est nécessaire que les valeurs indiquées dans le présent mémoire descriptif concernant les températures, les conditions d'étirage, l'épaisseur, les réductions, etc., soient adaptées, lors de l'application de l'invention, à celles qui s'appliquent à chaque matière thermoplastique respective, afin d'obtenir des effets correspondants à ceux qui sont mentionnés dans la suite du mémoire descriptif de l'invention.
Le PET, comme de nombreuses autres matières plastiques, peut être orienté par l'étirage de la matière. Habituellement, cet étirage a lieu à une température supérieure à celle de la température de transition vitreuse (TG) de la matière. Les caractéristiques de résistance de la matière sont améliorées par l'orientation. Des références dans la
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littérature montrent que dans le cas de la matière thermoplastique qu'est le PET, une élévation du rapport d'étirage, c'est-à-dire le rapport entre la longueur de la matière étirée et la longueur de la matière non étirée, entraîne également un accroissement de l'amélioration des propriétés de la matière.
Les modifications des propriétés de la matière sont particulièrement importantes avec un accroissement du rapport d'étirage d'environ deux àTégèrement plus de trois fois. La résistance dans la direction de l'orientation est nettement améliorée, en même temps que la densité et aussi la cristallinité s'élèvent et la température de transition vitreuse TG est augmentée. On peut constater à la lecture de la littérature que la matière qui a subi un étirage équivalent à un rapport d'étirage de 3, 1, est apte à résister à une certaine force avec un très faible allongement, tandis que l'allongement est beaucoup plus grand pour un rapport d'étirage de 2, 8.
La littérature révèle d'autre part qu'il existe des relations entre l'orientation, la densité et la cristallisation telles que la cristallisation fournit une mesure de l'orientation de la matière. La cristallisation à laquelle on se réfère lorsque l'on se rapporte à la littérature est celle qui se produit au cours de l'orientation de la matière.
En plus de la cristallisation obtenue par l'orientation, la matière peut également parvenir à une cristallisation thermique supplémentaire sous l'effet du chauffage.
Le chauffage peut être réalisé, soit avant, soit après l'orientation. Dans ce qui suit, le terme "cristallisation par étirage" sera considéré comme désignant uniquement la cristallisation qui est liée à l'orientation par étirage et/ou réduction d'épaisseur de la matière, sauf spécification contraire expresse. La cristallisation qui s'opère sous l'effet de l'étirage et/ou de la réduction d'épaisseur est fréquemment appelée''cristallisation par étirage''dans la suite du présent mémoire descriptif. Le terme"thermo- cristallisation''sera utilisé pour désigner la crist lisatkn
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thermique supplémentaire.
Des propriétés améliorées de la matière, qui équivallent à celles obtenues par l'étirage décrit plus haut, sont également obtenues lorsque l'épaisseur de la matière est réduite par l'intermédiaire de dispositifs de formage mécaniques et la réduction est équivalente à la réduction de la matière que l'on obtient lorsqu'elle est étirée de manière qu'un écoulement de matière se produise.
Un problème qui se pose au cours de la production de récipients à base de préformes, est celui de la fourniture d'une quantité suffisante de matière dans la partie inférieure de la préforme, pour assurer la formation de la partie inférieure du récipient, cependant que la préforme subit un soufflage en récipient. C'est particulièrement dans le cas de corps de récipients de grand ; diamètres que le manque de matière est évident.
Afin de faire le meilleur usage des propriétés de la matière, des efforts sont déployés pour veiller à ce que le diamètre des parties de la préforme qui constituent le corps réel du récipient après le moulage, possède une valeur telle que la matière dans le corps moulé par soufflage du récipient reçoive l'orientation voulue. Dans le cas de récipients en PET, on veille fréquemment à s'assurer que la matière soit orientée biaxialement en combinaison avec le moulage par soufflage, si bien que le produit des étirages représente approximativement un facteur de multiplication par 9 au maximum.
Il est connu que lorsque l'on met en oeuvre des techniques connues dans leur ensemble, la quantité de matière dans la partie constituant l'orifice est déterminée, non par les efforts calculés qui sty produisent, mais par le diamètre maximum du corps du récipient. En principe, ceci signifie un surplus considérable de matière dans la partie constituant l'orifice. Par exemple, dans une bouteille en PET d'un volume d'un litre, la partie constituant l'orifice peut, conformément aux techniques couramment appliquées, contenir jusqu'à 25 à 30 % de la quantité totale de la matière. Malgré
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le surdimensionnement esthétique de la partie formant l'orifice, cette répartition de matière constitue également un gaspillage de matière qui est la conséquence de la production massive d'articles.
En utilisant des techniques couramment appliquées, la partie formant l'orifice et les parties formant le col voisines sont constituées de matière non orientée, c'est-à-dire habituellement amorphe. Cela revient à dire que la matière de la partie formant l'orifice et des parties formant le col voisines, possèdent des propriétés différentes de celles du corps du récipient. Dans le cas de récipients en PET, par exemple, la matière dans la section formant l'orifice possède une température de transition vitreuse (TG) d'environ 70oC, tandis que la matière présente dans le corps du
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récipient possède une température de vitreuse d'environ 800C. Il s'ensuit par conséquent que la matière présente dans la partie constituant l'orifice se ramollit à une température inférieure à la matière présente dans le corps du récipient.
Il était antérieurement connu que le moulage à froid de la partie constituant l'orifice d'une ébauche déplaçait de la matière de la partie constituant l'orifice vers le bas dans des régions de l'ébauche qui devaient ultérieurement constituer les parties formant les parois du corps du récipient. Par ce moyen, on obtient une certaine adaptation de la quantité de matière présente dans la partie formant l'orifice à des contraintes futures, mais des parties formant col se présentent entre le corps proprement dit du récipient et la partie constituant l'orifice, où la matière est étirée moins de trois fois. Ces parties formant col sont par conséquent constituées dans le récipient moulé, de matière insuffisamment orientée, en même temps que l'épaisseur de la paroi est indésirablement importante.
La matière présente dans la partie formant l'orifice et dans les parties formant col susmentionnées, possède également une température de transition vitreuse inférieure à celle de la matière présente dans le col du récipient, ce qui engendre le
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désavantage précédemment mentionné d'une température de ramollissement inférieure pour la matière dans la partie constituant l'orifice et les parties constituant le col voisines. Cette technique est connue par le brevet britannique NO 2 016 360.
La demande de brevet publiée NO 2 067 952 révèle que des dispositifs mécaniques peuvent refaçonner une ébauche en la préforme par réduction de l'épaisseur de matière afin d'obtenir une préforme qui, au cours du soufflage, engendre un récipient avec une matière uniformément axialement orientée et qui possède, grosso-modo, la même température de transition vitreuse (TG) tant dans la partie constituant l'orifice que dans le corps du récipient. La demande de brevet britannique publiée précitée ne fournit cependant aucune solution à la nécessité de dissoudre la liaison entre les diamètres de la partie constituant l'orifice du récipient moulé et son corps, et le surdimensionnement de la partie formant orifice du récipient qui est ainsi provoqué.
La demande de brevet britannique publiée NO 2 076 734 révèle le formage d'une rainure initiale dans laquelle on introduit un dispositif de traction annulaire et où le dispositif de traction réduit l'épaisseur de la matière au cours de la cristallisation (orientation) simultanée de la matière pendant son mouvement exécuté au départ de la rainure initiale. Cette demande de brevet décrit une technique suivant laquelle la préforme (l'ébauche refaçonnée) conserve principalement son diamètre d'origine.
La présente invention pallie ces inconvénients qui sont inhérents à la mise en oeuvre de la technique antérieure.
Grâce à la présente invention, on parvient à une préforme qui, lors du soufflage, forme un récipient avec une partie constituant l'orifice, des parties constituant le col et un corps avec des diamètres qui sont choisis, en principe indépendamment les uns des autres et où le récipient est constitué d'une matière qui possède virtuellement les mêmes propriétés (densité, orientation axiale, cristallisation, température de transition vitreuse, etc. ). Au surplus, la
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présente invention permet un dimensionnement des épaisseurs de parois dans les parties précitées du récipient, adapté aux contraintes mécaniques et thermiques prévues.
La matière dans les parties susmentionnées du récipient possède une cristallisation par étirage équivalant à celle que l'on obtient lorsque la matière est étirée au moins 2,5 fois.
L'invention est indépendante de la technique de production de l'ébauche à partir de laquelle on fabrique la préforme et permet par conséquent la fabrication de la préforme au départ, par exemple, d'une ébauche moulée par injection, d'une ébauche thermoformée ou d'une ébauche formée par un tube extrudé.
La présente invention permet également la fabrication d'un récipient avec un diamètre d'orifice virtuellement libre vis-à-vis du diamètre du corps de récipient et avec des dimensions du corps du récipient adaptées au volume de conservation du récipient, afin de minimiser la quantité de matière dans le récipient par unité de volume d'espace de conservation.
La présente invention permet également de mouler un récipient avec une forme de la partie formant col choisie de manière arbitraire, où la matière dans la section formant l'orifice et dans la section formant le col est orientée et possède une cristallisation d'étirage supérieure à 10 %, que l'on obtient par le fait que l'épaisseur de la matière est réduite et que la matière est par conséquent dilatée en direction axiale de l'ébauche, d'au moins 2,5 fois approxi- mativement.
Suivant la présente invention on obtient une préforme qui possède une partie de matière cylindrique, orientée dans la direction axiale de la préforme et avec une cristallisation supérieure à 10 % où la longueur axiale de la matière cylindrique cristallisée est adaptée à et, dans certains exemples d'applications de l'invention, est la même que la longueur de profil d'une coupe axiale à travers le récipient formé par la préforme, par rapport aux parties
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de matière qui, dans le récipient moulé, se trouvent dans la région partant du bord de l'orifice du récipient à la partie inférieure centrale du récipient.
Un avantage essentiel de l'invention réside dans le fait que la transition vers la matière étirée et cristallisée dans la préforme façonnée à partir de l'ébauche possède un endroit dont la position est adaptée au produit final qui est moulé à partir de la préforme. L'invention permet par conséquent d'obtenir une préforme qui satisfasse toujours aux prescriptions qu'on lui impose afin d'optimiser l'utilisation de matière dans le récipient produit, indépendamment de sa forme (voir, par exemple, la différence de la forme d'un pot ou vase et d'une bouteille).
Suivant la présente invention, la paroi d'une ébauche est formée avec une première région de matière, une seconde région de matière et une région de transition qui se situe entre les deux régions précitées. Dans la région de transition, les deux régions de matière mentionnées en premier lieu, sont déplacées latéralement l'une par rapport à l'autre.
Grâce à un mouvement relatif entre une première partie et une seconde partie d'un dispositif de moulage au cours de l'inclusion simultanée de matière dans la région de transition, l'épaisseur de la matière dans la région façonnée en forme de ruban est réduite dans une mésure qui y entraîne un écoulement de matière, si bien que des zones de transition sont formées entre la matière cristallisée par étirage par l'écoulement de matière et la matière non cristallisée par étirage environnante.
Au moins l'une des zones de transition est déplacée dans l'ébauche par l'intermédiaire du dispositif de moulage mécanique et au cours de sa butée contre de la matière présente dans la zone de transition et au cours de la réduction de l'épaisseur de paroi de la matière jusqu'à une épaisseur de matière résiduelle correspondant au plus à environ 2/5 de l'épaisseur d'origine. La matière qui a subi une réduction d'épaisseur possède une cristallisation par étirage obtenue en cours de réduction qui
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atteint au moins 10 % et un maximum d'environ 17 %.
Suivant une forme de réalisation préférée de la présente invention, le mouvement relatif des zones de transition a lieu en ce sens que la première partie et la seconde partie du dispositif de moulage se déplacent l'une par rapport à l'autre au cours de leur butée contre la matière dans les zones de transition.
Selon encore une autre forme de réalisation préférée de l'invention, la distance minimale entre la première partie de la zone de moulage dans la région pour la butée contre l'une des surfaces de l'ébauche dans la zone de transition et la seconde partie du dispositif de moulage dans la région pour la butée contre la surface opposée de l'ébauche dans la zone de transition s'élève, au cours du mouvement de la zone de transition dans l'ébauche, à une valeur équivalant au maximum à approximativement la moitié de l'épaisseur de la matière préalablement à la cristallisation.
Selon une autre forme de réalisation de l'invention, la première région de matière, la seconde région de matière et la région de transition sont disposées dans une ébauche tubulaire dont la section transversale dans la région de transition possède des lignes internes et externes de limitation dont les longueurs sont modifiées dans la direction axiale de l'ébauche. La section transversale est, dans certaines applications, circulaire, rectangulaire ou carrée et possède, dans d'autres applications, la forme de n'importe quel polygone ou de n'importe quelle surface courbe que l'on souhaite.
Suivant une autre forme de réalisation de l'invention, la région de transition est formée au cours du moulage par injection de l'ébauche, tandis que selon une autre forme de réalisation de l'invention, la région de transition est formée par le reformage ou refaçonnage d'une préforme principalement tubulaire qui, dans certains exemples d'application, est produite à partir d'un tube extrudé et, dans d'autres exemples, est produite par le thermoformage d'une feuille de
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matière thermoplastique. Le reformage ou refaçonnage de l'ébauche en une préforme a habituellement lieu avec conservation de la structure principalement amorphe de la matière.
L'ébauche est de préférence scellée à une extrémité avant de procéder à son reformage ou refaçonnage.
Selon encore une autre forme de réalisation de l'invention, le dispositif de reformage ou'refaçonnage est pourvu d'un dispositif de traction annulaire externe et d'un mandrin interne qui coopère avec lui. Le dispositif de traction est appliqué à une surface externe de la région de transition et se déplace dans la direction axiale de l'ébauche au cours de la réduction de la distance à partir de la surface externe du mandrin.
Ceci réduit l'épaisseur de paroi de la matière de l'ébauche dans une région située entre le dispositif de traction et le mandrin jusqu'à une épaisseur maximale résiduelle équivalant à environ 2/5 de la valeur d'origine, si bien que la matière cristallise dans une région en forme de ruban dans la zone de transition et que les zones de transition entre de la matière non cristallisée et de la matière cristallisée sont formées dans la région de transition. Au cours de la poursuite du mouvement du dispositif de traction par rapport au mandrin, le dispositif de traction déplace l'une des zones de transition dans la direction axiale de l'ébauche au cours de la réduction de l'épaisseur de la matière renfermant le mandrin et au cours de la cristallisation de cette matière.
Selon encore une autre forme de réalisation de l'invention, le mandrin est disposé avec une surface externe principalement tubulaire qui forme un intervalle avec la surface interne du dispositif de traction dans la région où ladite surface possède une circonférence minimale. Cette région possède une longueur axiale relativement limitée dans certaines formes de réalisation. Dans les mouvements relatifs du mandrin et du dispositif de traction, l'intervalle se déplace le long de la surface cylindrique.
Immédiatement après la formation de la région en forme de ruban de la
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matière cristallisée, la largeur de l'intervalle atteint une valeur équivalant à un maximum d'environ 2/5 de l'épaisseur d'origine de la matière dans l'ébauche et, au cours du mouvement relatif continu subséquent, la largeur de l'intervalle s'élève à un maximum d'environ la moitié de l'épaisseur d'origine de la matière. Au cours du mouvement de l'intervalle le long de la surface cylindrique du mandrin, l'épaisseur de la matière dans la paroi de l'ébauche est réduite au cours de la cristallisation de la matière dans la paroi. Selon encore une autre forme de réalisation de l'invention, le manchon dans le dispositif de moulage est façonné avec une surface de transition entre deux surfaces internes tubulaires principales avec des circonférences divergeantes.
La surface avec la plus grande circonférence possède habituellement une très faible longueur axiale et est complètement absente dans certaines applications. La surface de transition forme le dispositif de traction du dispositif de moulage. Le mandrin est également disposé avec une surface de transition entre deux surfaces externes principalement tubulaires avec des circonférences différentes.
Entre les surfaces internes du manchon et la de tran- sition d'une part et les surfaces externes du mandrin et de la surface de transition d'autre part, est ainsi formé un espace en forme d'intervalle dont la circonférence se modifie dans la région des surfaces de transition. Le manchon est en outre pourvu d'un contre-support mobile dans la direction axiale du manchon.
Dans une position initiale, le contre-support adopte une position supérieure pour la réception d'une ébauche tubulaire ouverte vers le haut au cours de l'enveloppement simultané par le manchon d'au moins la partie inférieure de l'ébauche. Au cours du stade initial du refaçonnage de l'ébauche par le mouvement axial du mandrin par rapport au manchon, le contre-support, et par conséquent l'ébauche, sont fixés dans leurs positions initiales, si bien que le mandrin, au cours de son mouvement, augmente la circonférence de l'ébauche dans une région au moins la plus proche de l'orifice de l'ébauche. Par cet
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artifice, la région de transition est formée dans l'ébauche entre deux parties de matière principalement tubulaires avec des circonférences divergeantes.
Selon une autre forme de réalisation de l'invention, le manchon est de préférence disposé avec une surface interne principalement tubulaire dont la circonférence aug- mente en direction de la externe du dispositif de traction (mandrin) dans la région où la possède la plus grande circonférence. Cette région possède une longueur axiale relativement limitée dans certaines applications.
Dans le mouvement relatif des dispositifs de moulage, l'in- tervalle est déplacé le long de la interne tubulaire.
Immédiatement après la formation de la région de matière cristallisée en forme de ruban, la largeur de l'intervalle atteint une valeur d'un maximum d'environ 2/5 de l'épaisseur d'origine de la matière dans l'ébauche et, au cours de la poursuite du mouvement relatif subséquent, la largeur d'intervalle s'élève jusqu'à un maximum d'environ la moitié de l'épaisseur de matière d'origine. Au cours du mouvement de l'intervalle le long de la surface cylindrique du manchon, l'épaisseur de matière dans la paroi de l'ébauche est réduite au cours de la cristallisation de la matière dans la paroi.
Selon encore une autre forme de réalisation de l'invention, le mandrin dans le dispositif de moulage est façonné avec une surface de transition entre deux surfaces externes principalement tubulaires, avec des circonférences divergentes. La surface avec la circonférence la plus importante possède habituellement une très faible longueur axiale et est complètement absente dans certaines applica- tions. La de transition forme le dispositif de traction du dispositif de moulage. Le manchon est égale- ment disposé avec une de transition entre deux surfaces internes principalement tubulaires avec des circonférences différentes.
Entre les surfaces internes du manchon et de la surface de transition, d'une part et les surfaces externes du mandrin et de la surface de transition
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d'autre part, et avec le manchon et le mandrin dans la position relative l'un par rapport à l'autre, qui correspond à la position immédiatement avant que la réduction de l'épaisseur de matière dans la région de transition de l'ébauche commence, un espace en forme d'intervalle est formé dont la circonférence se modifie dans la région des surfaces de transition. Le dispositif de moulage est en outre pourvu d'un dispositif de réception axialement ajustable par rapport au manchon et au mandrin. L'ébauche étant placée dans le dispositif de réception, celui-ci enveloppe au moins une région de matière au voisinage du fond de l'ébauche.
Au cours du stade initial du mouvement axial du mandrin en direction de l'orifice de l'ébauche, le manchon accompagne le mandrin dans son mouvement, moyen par lequel le manchon, au cours de l'inclusion de la matière présente dans l'ébauche dans la région la plus proche de l'orifice de l'ébauche, réduit la circonférence de l'ébauche dans ladite région, en ce sens que la matière est enfermée dans l'intervalle qui se forme entre le manchon et le mandrin. Il se forme par conséquent dans l'ébauche une région de matière avec une circonférence plus faible que celle de la région de matière de l'ébauche la plus proche de la partie inférieure de l'ébauche, en même temps qu'une région de transition entre ces deux régions de matière.
La position de la région de transition par rapport au fond de l'ébauche et le bord de l'orifice de l'ébauche respectivement, est déterminée par le réglage axial du dispositif de réception. Selon encore une autre forme de réalisation de l'invention, le mandrin est pourvu d'un contre-support axialement mobile par rapport au mandrin.
Le mouvement du contre-support est lié au mouvement du mandrin, si bien que ce contre-support vient buter ou s'ap- puyer contre le fond de l'ébauche et fixe l'ébauche vis-àvis du dispositif de réception mentionné au paragraphe précédent, au moins au cours du mouvement du mandrin par rapport au manchon, en vue de la réduction de l'épaisseur de matière dans la région de transition.
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La présente invention sera à présent décrite plus en détail en se référant à un certain nombre de figures, parmi lesquelles - les figures 1 a-f représentent des schémas de contour montrant une coupe à travers un dispositif de cristalli- sation de matière dans une ébauche, - les figures 2 a-f sont des schémas de contour montrant une coupe à travers une autre forme d'exécution d'un dis- positif de cristallisation de matière dans une ébauche, - les figures 3 a-b montrent des schémas de contour d'une coupe à travers l'ébauche juste lorsque l'écoulement de matière commence en vue de la formation d'une région de matière en forme de ruban de matière cristallisée, - les figures 4 a-e montrent une coupe à travers un dispositif de moulage dans des positions de moulage successives pour la cristallisation par réduction de l'épaisseur de matière dans une ébauche,
où la circonfé- rence interne de la partie formant l'orifice est augmen- tée en concomitance avec le refaçonnage de l'ébauche, - les figures 5 a-e montrent une coupe à travers un dispo- sitif de moulage dans des positions de moulage successives en vue de la cristallisation par réduction de l'épaisseur de matière dans une ébauche, où la circonférence interne de la partie constituant l'orifice est réduite en concomi- tance avec le refaçonnage de l'ébauche.
Les figures 1-3 représentent tant le procédé suivant la présente invention pour la cristallisation de matière dans la paroi d'une ébauche 10 qu'un dispositif de contour, profil ou gabarit pour une telle cristallisation. Les figures représentent une forme de réalisation d'un dispositif, suivant laquelle la matière présente dans l'ébauche sensiblement plane 10 est refaçonnée en une forme intermédiaire dans laquelle l'ébauche comporte deux régions de matières latérale- ment déplacées ou décalées et dans laquelle la matière de l'une de ces régions de matière est cristallisée par réduction de l'épaisseur de la matière.
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Les figures 1 a-f montrent un dispositif de moulage et de cristallisation 20, 21, 22, que l'on appellera dispositif de moulage dans la suite du présent mémoire, composé d'une première partie 20, d'une seconde partie 21 et d'un dispositif d'entraînement et de mise en place que l'on appellera dispositif de mise en place dans la suite du présent mémoire. L'ébauche 10 est complètement ou partiellement enveloppée par le dispositif de moulage. Des canaux à liquide 200,210 sont prévus pour la régulation de la température dans la première et la seconde parties du dispositif de moulage.
Le dispositif de mise en place 22 comporte une saillie 220 destinée à venir buter contre la première partie 20 du dispositif de moulage et une autre saillie 221 destinée à venir buter contre la seconde partie 21 du dispositif de moulage ; en outre, la partie inférieure 222 du dispositif de mise en place est adaptée à venir buter contre l'ébauche 10.
Dans la suite du présent mémoire, les vocables supérieur et inférieur, droite et gauche, respectivement, s'utilisent en vue de simplifier la description, les vocables en question se rapportant à l'orientation du dispositif de moulage et de l'ébauche que les figures représentent. L'orientation choisie dans les figures est cependant complètement arbitraire. Ceci est également vrai pour l'orientation des dispositifs de moulage représentés sur les figures 4-5.
La première et la seconde partie du dispositif de moulage possèdent des surfaces 201 et 211 qui se regardent mutuellement. Ces deux surfaces possèdent chacune une partie de surface verticale supérieure 202,212 et une partie de surface verticale inférieure 203,213 parallèlement déplacées ou décalées, l'une par rapport à l'autre, par l'intermédiaire de surfaces de transition en forme de S 204 et 214 respectivement.
Les deux surfaces de transition en forme de S 204, 214 constituent des dispositifs de refaçonnage qui, au cours du mouvement de la première partie 20 par rapport à la seconde partie 21 déplacent ou décalent d'abord la
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matière dans la partie inférieure de l'ébauche latéralement par rapport à la matière dans la partie supérieure de l'ébauche et ensuite, au cours de la poursuite du mouvement relatif des parties 20,21 du dispositif de moulage, réduisent l'épaisseur de la matière au cours de l'expansion ou extension de l'ébauche dans la direction du mouvement mutuel des parties et avec le commencement dans la région de transition entre les deux régions de matière latéralement déplacées ou décalées.
Au surplus, le déplacement ou décalage parallèle des surfaces supérieures et respectivement inférieures est choisi de manière qu'un plan vertical comprenant la continuation de la partie de surface supérieure 202 de la première partie du dispositif de moulage, se trouve à une distance de la partie de surface inférieure 213 de la seconde partie du dispositif de moulage, qui atteint un ordre de grandeur équivalant à l'épaisseur de matière dans la matière cristallisée dans une préforme 13 façonnée à partir de l'ébauche. Le dispositif de mise en place 22 est constitué, en-dessous de celle des deux saillies 220,221 qui se situe le plus bas, par un disque 223 dont l'épaisseur s'accorde avec l'épaisseur de l'ébauche 10.
Le disque constitue un dispositif d'espacement entre les parties de surface supérieures 202,212 du dispositif de moulage qui possèdent par conséquent une distance mutuelle équivalant virtuellement à celle de l'épaisseur de la matière de l'ébauche.
Au surplus, il est également vrai qu'un plan vertical formant la continuation de la partie de surface inférieure 203 de la première partie du dispositif de moulage se trouve à une distance de la partie de surface inférieure 213 de la seconde partie du dispositif de moulage, qui équivaut à l'épaisseur de matière dans l'ébauche. Le dispositif de mise en place 22, la première partie 20 du dispositif de moulage et la seconde partie 21 du dispositif de moulage sont raccordés au dispositif d'entraînement et supportés dans des paliers ou portées en vue de leur déplacement vertical. Les dispositifs d'entraînement et les paliers ou portées ne sont pas représentés sur les figures.
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Les figures 1 a-f représentent, étape par étape, la manière conformément à laquelle l'ébauche 10 a est refa- çonnée en la préforme 13. Sur la figure 1 a, l'ébauche 10 est placée entre les deux parties de surface supérieures 202, 212 et bute contre la partie inférieure 222 du dispositif de mise en place. Le dispositif de mise en place est déplacé vers le bas par les dispositifs d'entraînement, si bien que la saillie 220 qui bute contre la première partie 20 du dispositif de moulage déplace la partie vers le bas sur la figure jusqu'à ce que la saillie 221 du dispositif de mise en place heurte la seconde partie 21 (fig. 1c) du dispositif de moulage.
La partie inférieure 222 du dispositif de mise en place déplace simultanément l'ébauche vers le bas, si bien que l'ébauche est refaçonnée pour la formation d'une région de matière supérieure 102 et d'une région de matière inférieure 103. Ces deux régions de matière sont séparées par une région de transition 104. La position du dispositif de positionnement 22 est à présent fixée par rapport à la seconde partie du dispositif de moulage. La première partie du dispositif de moulage est déplacée davantage vers le bas par lesdispositifs d'entraînement, opération au cours de laquelle la surface de transition 204 réduit l'épaisseur de matière de la région de transition 104 dans une région en forme de ruban 105 jusqu'à une épaisseur résiduelle équivalant à l'épaisseur que la matière acquiert en étirage libre jusqu'à écoulement.
La matière de la région en forme de ruban est ainsi cristallisée et des zones de transition 106,107 entre de la matière non cristallisée et de la matière cristallisée se forment. Au cours de la poursuite du mouvement de la première partie du dispositif de moulage, la zone de transition inférieure 107 est déplacée vers le bas dans la région de matière inférieure 103 de l'ébauche au cours de la cristallisation de la matière dans l'ébauche et au cours de la réduction de l'épaisseur de paroi de la matière jusqu'à une épaisseur de matière résiduelle qui équivaut à celle que la matière acquiert en étirage libre jusqu'à écoulement.
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La région de matière supérieure 102 de l'ébauche est, une fois que la saillie 221 du dispositif de mise en place a heurté la seconde partie du dispositif de moulage, complètement enveloppée par le dispositif de moulage, raison pour laquelle la forme de la région de matière supérieure demeure inchangée au cours de la formation des zones de transition 106,107 et du mouvement de la zone de transition inférieure.
Les figures 2 a-f correspondent aux figures 1 a-f précédemment décrites. Le déplacement ou décalage parallèle entre des parties de surface supérieures et des parties de surface inférieures de la première partie 20a du dispositif de moulage et la seconde partie 21a du dispositif de moulage est cependant plus important que dans la forme de réalisation qui est représentée sur les figures 1 a-f. Le dispositif de mise en place 22a est adapté à ce plus important déplacement ou décalage parallèle.
Dans la position où la saillie gauche 220aa du dispositif de mise en place 22a bute contre la première partie du dispositif de moulage, la partie du dispositif de mise en place 22a située le plus bas forme tant une surface de contact contre le bord supérieur et contre la surface latérale gauche de l'ébauche 10 qu'une surface partielle 204a'dans la surface de transition en forme de S 204a au voisinage de la première partie du dispositif de moulage.
Le refaçonnage de l'ébauche pour la formation de deux
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régions de matière latéralement déplacées ou décalées 102a, 103a, et d'une région de transition 104a située entre les deux régions précitées, comme aussi pour la cristallisation de la matière dans l'ébauche, est totalement analogue à celui qui a été décrit en référence aux figures 1 a-f.
Les figures 3a et 3b respectivement représentent l'ébauche 10c et 10g respectivement lorsque l'épaisseur de la matière dans la région en forme de ruban 105 et 105a respectivement est réduite jusqu'à une épaisseur résiduelle équivalant à l'épaisseur que la matière acquiert en étirage
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libre jusqu'à écoulement.
Il a été présumé dans la description détaillée cidessus faite en référence aux figures 1-3, que la matière subissant le refaçonnage était une ébauche sensiblement plane. Le schéma de mouvement susmentionné pour les parties du dispositif de moulage, les particularités de l'espacement mutuel et l'épaisseur de la matière cristallisée et non cristallisée respectivement, s'applique également à des ébauches de n'importe quelle forme. Ce qui suit décrit l'application de l'invention à des ébauches tubulaires où la section à angles droits par rapport à la direction axiale a n'importe quelle forme.
Les figures 4 a-e représentent une coupe à travers un dispositif de moulage mécanique 49 pour la cristallisation de la matière dans une ébauche tubulaire. Les figures montrent la moitié gauche sans ébauche ou préforme et la moitié droite avec une ébauche ou préforme.
Les figures montrent une ébauche 30 à divers stades 30 a-d de refaçonnage en une préforme 33. Sur les figures, la surface interne de l'ébauche ou préforme respectivement a reçu la notation de référence 300 ou 330 respectivement et la surface externe de l'ébauche ou préforme a reçu la notation de référence 301 ou respectivement 331. Les figures 4 a-e montrent aussi un manchon ou une chemise de réception 43 entourant un contre-support 42 dont la partie supérieure comporte un évidement avec une surface inférieure 420. La surface rejoint la surface interne 430 du manchon de réception et, avec le manchon de réception, la surface inférieure forme un dispositif de réception en forme de cuvette pour la réception de l'ébauche 30 a.
Le contresupport est déplaçable axialement par rapport au manchon de réception 43 en vue de l'ajustement de la profondeur du dispositif de réception en forme de cuvette. Dans la forme de réalisation représentée sur la figure, une tige filetée 425, centrale, orientée vers le bas sur la figure, est fixée au contre-support et coopère avec un trou fileté
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central 432 dans le manchon ou chemise de réception 43.
Un écrou de verrouillage 426 bloque la tige 425 et, par conséquent, le contre-support, en position axiale par rapport au manchon de réception vis-à-vis duquel le contresupport est ajusté.
Le manchon de réception 43 est enveloppé à son tour par un manchon ou une chemise de moulage 40 qui est raccordé par sa surface interne 42 à la surface externe 431 de la chemise ou manchon de réception. Le manchon de moulage est pourvu de canaux 407 à liquide pour le transfert d'énergie thermique vers ou à partir du manchon de moulage.
A l'aide de dispositifs d'entraînement (non représentés sur les figures) la chemise ou manchon de moulage est déplacé axialement par rapport au dispositif en forme de cuvette précité. La surface interne 430 du manchon ou chemise de réception forme, à son orifice, une surface de bord d'orifice arrondie (convexe) 434 qui se continue en la surface interne de la chemise ou manchon de moulage au voisinage du bord de l'orifice du manchon ou chemise de moulage.
Ce dernier bord a une surface de bord d'orifice interne concave 404 qui, dans la position axiale que le dispositif de réception en forme de cuvette adopte par rapport à la chemise ou manchon de moulage représenté sur la figure 4 a, forme la continuation de la surface de bord de l'orifice du dispositif en forme de cuvette et, en combinaison avec cette surface, forme une surface de bord d'orifice interne en forme de S.
Un mandrin 41 est destiné à exécuter un mouvement axial par rapport à la fois au manchon ou chemise de réception 43, au manchon ou chemise de moulage 40 et au contre-support 42 (les dispositifs d'entraînement ne sont pas représentés sur les figures). Des canaux à liquide 417 sont prévus dans le mandrin pour le transfert d'énergie thermique vers ou à partir du mandrin. Le mandrin comporte au surplus une partie supérieure 416 avec une surface externe sensiblement cylindrique 413 et une partie inférieure
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415 avec une surface externe sensiblement cylindrique 412 dont la circonférence est inférieure à celle de la surface supérieure.
En outre, une surface de transition 414 est présente dans le mandrin, laquelle surface forme la transition entre les deux surfaces sensiblement cylindriques 412, 413 et possède une forme équivalent à la forme de la surface de bord d'orifice interne en forme de S décrite au paragraphe précédent.
Des arrêts 44 sont disposés au voisinage de la chemise ou manchon de réception 43 et de la chemise ou manchon de moulage 40 et coopère avec des dispositifs d'espacement 45 ajustables en leur position axiale, au voisinage du mandrin 41. Dans l'exemple de mise en oeuvre représenté sur les figures, les dispositifs d'espacement sont vissés dans des supports 450 et fixés dans la position ajustée par l'intermédiaire d'écrous de bloquage 451. L'ébauche 30a est introduite dans le dispositif lorsque le contre-support 42, le manchon ou chemise de réception 43 et le manchon ou chemise de moulage 40 se trouvent dans les positions axiales représentées sur la figure 4a. L'ébauche 30 a repose dans ce cas constamment contre la surface de fond ou inférieure 420 dans l'évidement du contre-support et est enveloppée par le manchon ou chemise de réception 43.
L'ajustement des dispositifs susmentionnés étant maintenu, le mandrin 41 est déplacé vers le bas dans le cas représenté sur la figure par les dispositifs d'entraînement et sa surface cylindrique inférieure passe dans l'ébauche, si bien que l'ébauche 30a est d'abord fixée contre la surface inférieure 420 et que sa partie supérieure est ensuite projetée vers l'extérieur sous l'effet de la surface de transition 414 du mandrin et de sa surface cylindrique supérieure 413. L'ébauche acquiert ainsi une partie cylindrique supérieure 303 et une partie cylindrique inférieure 302 dont la circonférence est inférieure à celle de la partie supérieure, une région de transition 304 (voir figure 4 b) étant également formée entre les deux parties.
Grâce à la fixation de l'ébauche par le
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mandrin contre la surlace intérieure ou de fond 420, on obtient que la région de transition acquiert la position correcte eu égard au bord de l'orifice et au siège inférieur de l'ébauche respectivement. Le mouvement du mandrin en direction du contre-support, du manchon aux chemises de réception et du manchon aux chemises de moulage, cesse lorsque les dispositifs d'espacement 45 rencontrent les arrêts 44. L'ajustement de la position des dispositifs d'espacement assure que le mouvement du mandrin cesse lorsque l'espace en forme d'intervalle qui est formé entre le mandrin 41 d'une part et la chemise ou manchon de moulage 40 et la chemise ou manchon de réception 43 d'autre part, possède une largeur équivalant à l'épaisseur de la matière dans l'ébauche refaçonnée 30 b.
Les positions du dispositif de moulage correspondent aux positions qui sont décrites plus haut à propos des figures 1 c et 2 c. Jusqu'à présent, seul un refaçonnage de la matière de l'ébauche a par conséquent eu lieu, sans que la matière de l'ébauche fût étendue en direction axiale de l'ébauche. L'augmentation de la circonférence de la partie supérieure de l'ébauche qui s'est produite est normalement d'une ampleur telle qu'elle ne provoque aucun orientation notable de la matière dans la direction circonférencielle de l'ébauche.
La chemise ou manchon de moulage 40 (voir figure 4 c) est à présent déplacée vers le haut sur la figure avec conservation de la distance entre le mandrin 41 et le manchon de réception 43 et le contre-support 42. La surface de bord d'orifice concave interne 404 du manchon ou chemise de moulage se rapproche par conséquent de la surface de transition 414 du mandrin 41 et réduit l'épaisseur de la matière dans la région de transition 304 de l'ébauche jusqu'à une valeur équivalant à l'épaisseur que la matière acquiert au cours de l'étirage libre jusqu'à écoulement.
La matière cristallise de la sorte en une région en forme de ruban 305 (voir figures 1 d, 2 d, 3 a, b) et des zones de transition 306,307 vis-à-vis de la matière non encore
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cristallisée par réduction d'épaisseur se forme.
Le manchon ou chemise de moulage 40 est ensuite déplacé davantage vers le haut comme le représente la figure 4 d par des dispositifs d'entraînement au cours de la réduction simultanée de l'épaisseur de paroi et de l'extension ou expansion correspondante de l'ébauche dans sa direction axiale. La matière cristallise simultanément à la réduction de l'épaisseur de la matière dans la partie supérieure. Le contre-support 42 et le manchon ou chemise de réception 43 ne participent pas plus longtemps au refaçonnage de l'ébauche et sont par conséquent mis de côté.
Dans certaines formes de réalisation, le mouvement du manchon ou chemise de moulage par rapport au mandrin 41 est poursuivi jusqu'à ce que la totalité de la matière présente dans la partie supérieure de l'ébauche ait subi une réduction d'épaisseur (voir figure 4 a). Cette mise en oeuvre signifie que l'on obtient une préforme où seule la matière dans la partie supérieure de la préforme a subi une réduction d'épaisseur et est par conséquent parvenue à une cristallisation d'étirage. La préforme est ensuite enlevée de l'équipement. Un récipient est formé à partir de la préforme produite, dont l'orifice, le col, ! arrondi et le crops sont constitués de matière cristallisée par étirage dans la direction axiale du récipient.
Dans le récipient moulé, la matière des parties susmentionnées possède une cristallisation où la cristallisation p r étirage, qui s'est produite
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au cours du refaçonnage de l'ébauche en la préforme ,, contri- bue pour environ 10 à 17 % à la cristallisation totale de la matière de la paroi du récipient. Dans d'autres exemples d'application, la préforme produite constitue le produit final voulu.
Dans les exemples d'applications où un bord d'orifice de matière non cristallisée par étirage de la préforme produite est nécessaire, le mouvement du manchon ou chemise de moulage est interrompu avant que la totalité de la matière dans la partie supérieure de l'ébauche ait subi une réduction d'épaisseur. La matière du bord d'orifice est
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ensuite thermocristallisée dans certains exemples d'application afin de former une bague supérieure de matière exceptionnellement rigide convenant, par exemple, pour être agripée par une capsule couronne.
Dans certains exemples d'application, par-dessus tout lorsqu'il est souhaitable d'utiliser un équipement déjà existant, on moule par injection une ébauche avec une partie constituant l'orifice pourvue de filets et où là paroi de l'ébauche, dans la région voisine de la partie constituant l'orifice, possède une surface de transition interne ou externe vis-à-vis d'une région de matière de circonférence inférieure à celle de la région la plus proche audessus d'elle. La région qui jouxte la partie constituant l'orifice est cristallisée par étirage par l'application de la technique décrite plus haut, opération après laquelle la préforme produite est refaçonnée en un récipient par mise en oeuvre de techniques de soufflage classiques.
On a décrit ci-dessus un certain nombre de formes de réalisation de l'invention, conformément auxquelles il est facile de s'apercevoir que la dernière comporte des possibilités de virtuellement toute extension ou expansion souhaitée des régions de matière qui subissent une cristallisation par étirage et de virtuellement n'importe quelle longueur axiale voulue de ces régions.
Les figures 5 a-e montrent une coupe à travers une variante d'un dispositif de moulage mécanique 59 pour la cristallisation de la matière d'une ébauche tubulaire.
Les figures montrent le dispositif de moulage dans des positions de travail successives pour la cristallisation de matière dans l'ébauche. Les figures sont symétriques autour d'un axe de symétrie vertical. La moitié gauche des figures représente le dispositif sans une ébauche ou une préforme eb la moitié droite des figures représente le dispositif avec une ébauche 60 ou une préforme 63.
Les figures représentent également l'ébauche 60 en divers stades 60 a-d de refaçonnage en la préforme 63. La surface interne de l'ébauche possède la notation de référence
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600 et sa surface externe possède la notation de référence 601. Les notations de référence 630 et 631 respectivement sont utilisées pour désigner les surfaces correspondantes de la préforme.
Les figures 5 a-e comportent un manchon ou chemise de réception avec une surface interne 520, qui forme un dispositif en forme de cuvette pour la réception de l'ébauche 60 a.
Un mandrin d'étirage 50 est disposé au-dessus du manchon ou chemise de réception et sa partie inférieure se termine en un contre-support 507 avec une surface de limitation externe 508 avec une forme apariée à la surface interne de l'ébauche de la partie enveloppée. Le mandrin d'étirage possède une partie supérieure avec une surface externe sensiblement cylindrique 502 et une partie inférieure avec une surface externe sensiblement cylindrique 503 d'une circonférence plus importante que celle de la surface externe supérieure. Les deux surfaces cylindriques sont mutuellement jointes par une surface de transition 504.
Le contre-support 507 peut être déplacé axialement par rapport au mandrin d'étirage et fixé à la partie inférieure d'une tige coulissante 505 qui court dans une cavité cylindrique centrale prévue dans le mandrin d'étirage. Un dispositif d'arrêt 509 prévu sur la tige coulissante détermine la position finale du mouvement descendant de la tige coulissante et, par conséquent aussi, la position la plus basse du contre-support.
Le mandrin 50 est enveloppé au moins dans la région de la partie supérieure de la surface cylindrique inférieure 503, de la zone de transition 504 et de la partie inférieure de la surface cylindrique supérieure 502, par un manchon ou chemise de refaçonnage 51, dont la surface interne forme un intervalle avec les surfaces externes du mandrin d'étirage, lequel intervalle possède une largeur sensiblement en ac- cord avec l'épaisseur de paroi de l'ébauche. La surface interne du manchon ou chemise de refaçonnage possède par
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conséquent une surface interne sensiblement cylindrique 512 et une partie inférieure avec une surface interne sensiblement cylindrique 513 de circonférence supérieure à celle de la surface interne supérieure.
Les deux surfaces cylindriques sont mutuellement raccordées par l'intermédiaire d'une surface de transition 514.
Au surplus, un dispositif de retenue 54 est fixé au manchon ou chemise de refaçonnage 51, dans lequel dispositif de retenue la partie supérieure de la tige coulissante 505 est vissée et fixée par l'intermédiaire d'un écrou. Cette forme de réalisation a pour résultat que la distance du contre-support 507 au manchon ou chemise de refaçonnage 51 et, plus particulièrement à sa surface de transition 514, est ajustable. La forme de réalisation représentée constitue seulement un exemple de la manière conformément à laquelle on peut parvenir à un tel ajustement réglable de la distance entre le contre-support 507 et le manchon ou chemise de refaçonnage 51.
Le manchon ou chemise de refaçonnage 51 est porté par des paliers dans des dispositifs coulissants (non représentés sur les figures), le long desquels le manchon ou chemise de refaçonnage avec une tige coulissante assujettie 505 et un contre-support 507 disposé sur la tige coulissante, se déplace dans sa direction axiale en direction de et à partir d'une position (voir figure 5 b) dans laquelle le manchon ou chemise de refaçonnage heurte le manchon ou chemise de réception 52 et où il se forme un intervalle avec une largeur qui s'accorde sensiblement avec l'épaisseur de la matière de l'ébauche 60, entre la surface cylindrique inférieure 503 du mandrin d'étirage et la surface de limitation externe 508 du contre-support d'une part et la surface interne 520 du manchon ou chemise de réception d'autre part.
Ledit intervalle est raccordé à et se poursuit en l'intervalle précédemment décrit entre le mandrin d'étirage 50 et le manchon de chemise de refaçonnage 51.
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Les chemises 5 c et 5 d montrent une variante du moulage mécanique, conformément à laquelle le manchon ou chemise de réception 52 est constituée d'une partie de manchon ou chemise sensiblement cylindrique 522 et d'une partie inférieure 523 qui s'y trouve située avec une surface de limitation supérieure en forme de cuvette adaptée à la forme du scellage inférieur de l'ébauche. Grâce aux vis d'ajustement 524, la partie inférieure est ajustée dans la direction axiale par rapport à la partie de manchon ou chemise cylindrique 522 et, par conséquent, par rapport au manchon ou chemise de refaçonnage 51 lors de son raccordement au manchon ou chemise de réception 52.
Tant le manchon ou chemise de refaçonnage que le mandrin d'étirage 50 sont pourvus de canaux 516 et 506 respectivement pour transférer du liquide en vue de fournir et/ou d'enlever de l'énergie thermique au manchon ou chemise et au mandrin d'étirage respectivement. Afin de ne pas compliquer inutilement les figures, les canaux ont seulement été représentés sur les figures 5 c et 5 d.
Afin de refaçonner une ébauche 60 a en la préforme, on place l'ébauche dans le manchon ou chemise de réception 52 (voir figure 5 a), opération après laquelle on déplace le mandrin d'étirage 50 et le contre-support 507 par l'intermédiaire de dispositifs d'entraînement (non représentés sur les figures) dans la direction du manchon ou chemise de réception jusqu'à une position dans laquelle l'ébauche est fixée par le contre-support 507 contre la partie inférieure 523 du manchon ou chemise de réception et dans laquelle la surface de transition 504 du mandrin d'étirage 50 adopte une position qui, avec le refaçonnage poursuivi de l'ébauche, détermine l'endroit où la région de transition 604 de l'ébauche doit être formée.
Le manchon ou chemise de refaçonnage 51 est ensuite enlevé par l'intermédiaire d'organes d'entraînement pour buter contre le manchon ou chemise de réception 52, si bien que la partie supérieure de l'ébauche est enveloppée par la surface interne inférieur
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513 du manchon de refaçonnage et si bien que la surface de transition 514 du manchon ou chemise de refaçonnage projette ou fait saillir, au cours de la poursuite du mouvement du manchon ou chemise de refaçonnage, la matière de la partie supérieure de l'ébauche dans l'intervalle qui est situé entre la surface cylindrique supérieure 512 du manchon ou chemise de refaçonnage et la surface cylindrique supérieure 502 du mandrin d'étirage (voir figure B b).
Cette projection ou saillie donne à l'ébauche une région de matière supérieure sensiblement cylindrique 602 d'une circonférence inférieure à celle de la région de matière sensiblement cylindrique inférieure 603 de l'ébauche. Les deux régions de matière sont séparées par la région de transition 604. Les positions du dispositif de moulage correspondent à celles décrites plus haut à propos des figures 1 c et 2 c.
Le mandrin d'étirage est ensuite déplacé (voir figure 5 c) vers le haut comme le montre la figure, par des dispositifs d'entraînement (non représentés sur les figures), si bien que l'épaisseur de matière dans une région en forme de ruban 605 dans la région de transition entre la partie cylindrique supérieure 602 de l'ébauche et la partie cylindrique inférieure 603 de l'ébauche, est réduite jusqu'à une épaisseur équivalant à l'épaisseur que la matière acquiert en étirage libre jusqu'à écoulement. Par cette façon d'opérer, la matière dans la région en forme de ruban est cristallisée et des zones de transition 606,607 sont formées entre de la matière d'épaisseur inchangée et de la matière cristallisée.
Au cours de la poursuite du mouvement axial du mandrin d'étirage par rapport au manchon ou chemise de refaçonnage 51, la zone de transition supérieure 607 est déplacée vers le haut sur la figure au cours de l'allongement de l'ébauche dans sa direction axiale et de la cristallisation simultanée de la matière dans la région de matière de l'ébauche qui est projetée ou fait saillie vers l'intérieur. Au cours de la cristallisation de l'ébauche,
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les diamètres externes de l'ébauche, obtenus par la projection ou saillie vers l'intérieur, sont conservés à l'état inchangé.
Lorsque la réduction de l'épaisseur de la paroi (voir figure 5 e) est achevée, toute la matière de la partie supérieure de l'ébauche a été cristallisée. Ainsi, il s'est formé une ébauche avec une partie inférieure de matière qui n'a subi aucune cristallisation par étirage et avec une partie supérieure constituée de matière qui a subi une telle cristallisation.
Dans les formes de réalisation représentées sur les figures 4-5, on a montré l'ébauche avec une partie inféieure scellée ou soudée. La technique décrite est cependant également applicable aux tubes à deux extrémités ouvertes. Par exemple, il suffit de comparer la forme de réalisation décrite sur la figure 4, où le scellage ou joint inférieur de l'ébauche ne coopère nullement au cours du processus de refaçonnage et de cristallisation, mais constitue seulement un moyen de placer l'ébauche dans la position correcte dans le dispositif de refaçonnage et de cristallisation.
Dans la description des figures 4 et 5, on s'est servi des expressions forme cylindrique, surface cylindrique, diamètre, etc. Comme on l'a déjà fait remarquer, la présente invention s'applique cependant aussi à des ébauches tubulaires, tant ouvertes que scellées, de n'importe quelle section transversale souhaitée, par exemple, carrée, rectangulaire, polygonale, ou avec une section transversale à configuration courbe, close ou ouverte, etc.
La position de la région de transition 304,604 entre les régions de matière 302,602 et 303,603, respectivement, mutuellement déplacées ou décalées latéralement, peut être choisie virtuellement n'importe où dans la direction axiale de l'ébauche préformée. Ceci permet également à de la matière de la région de matière 302 la plus proche du joint ou scellage inférieur d'être utilisée lorsque cela se révèle
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nécessaire pour le fond du récipient qui est moulé à partir de la préforme.
Pour parvenir à la région en forme de ruban 105, 305, 605 de matière cristallisée et au cours de la cristallisation poursuivie de la matière de l'ébauche par le mouvement des zones de transition 106,107 ; 306, 307 ; 606, 607, on ne permet pas à la température de la matière d'excéder une valeur maximale. Afin de parvenir à ceci, au moins les surfaces du dispositif de moulage qui touchent de la matière dans les zones de transition et de la matière cristallisée sont maintenues à une température n'excédant pas 1250C et, de préférence, à une température qui varie de 70 à 1050C.
Il a été étonnamment montré que effet recherché est obtenu même lorsque la distance entre les premières parties 20,40, 50 du dispositif de moulage et ses secondes parties 21, 41, 51, au cours du mouvement de la zone de transition, est inférieure à l'épaisseur que la matière acquerrait en étirage libre jusqu'à écoulement. Même dans ce cas, il se forme ainsi des régions de matière cristallisée par étirage concomitamment à la réduction de l'épaisseur de la matière.
Dans toutes les formes de réalisation décrites plus haut, et qui concernent une préforme tubulaire, la région de transition et les zones de transition ont été obtenues par le refaçonnage d'une partie supérieure, raccordée à la bouche de l'ébauche. Cependant, il s'est étonnamment révélé que conformément à la présente invention, la région de transition et les zones de transition sont obtenues en réduisant la circonférence de la partie inférieure (fond) de l'ébauche.
L'étirage et la cristallisation de la matière sont subséquemment réalisés par mise en oeuvre de la technique déjà décrite. Pour des préformes de grande longueur axiale plus particulièrement, il est avantageux d'obtenir la région de transition par le reformage de la partie inférieure de l'ébauche.