CH281524A - Process for manufacturing hollow articles, apparatus for carrying out the process and article obtained by this process. - Google Patents

Process for manufacturing hollow articles, apparatus for carrying out the process and article obtained by this process.

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CH281524A
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Description

       

  



  Procédé de fabrication d'articles creux, appareil pour la mise en oeuvre du procédé
 et article obtenu par ce procédé.



   La présente invention concerne un procédé de fabrication d'articles creux, notamment de   ceux    formés par dépôt de caoutchouc liquide ou d'autres matières en dispersion aqueuse. Elle concerne également un appareil pour la mise en oeuvre du procédé et l'article obtenu par ce procédé.



   On a déjà fait différentes tentatives pour former des articles creux en caoutchouc, par exemple en utilisant les procédés dits de coulée en moule tournant, mais ces essais   n'ont    pas eu tout le sucées escompté et c'est pour cela que les procédés de coulée en moule tournant n'ont pas été appliqués d'une manière générale pour la fabrication en grande série.



  La pratique actuelle pour la fabrication de tels articles utilise ee qu'on appelle les méthodes de vulcanisation   soufflée  , dans lesquelles des galettes en caoutchouc laminé sont forcées dans des moules à empreintes de forme, sous l'action de la chaleur et d'une pression intérieure. Cependant, ces procédés de soufflage exigent une grande surface d'atelier pour y loger la grande quantité des outillages nécessaires.



   L'invention concerne un procédé eonsistant à introduire une quantité prédéterminée de substance en dispersion aqueuse,   suseep-    tible de dureir lorsqu'on élimine   l'eau    qu'elle   eontient,    dans la cavité de moulage   d'un    moule rotatif poreux à éléments séparables, susceptible de retenir un liquide dans toutes les positions qu'il peut prendre au cours de sa rotation et pouvant s'ouvrir et se fermer, et ensuite à faire effectuer au moule une série de mouvements de rotation composés autour de plusieurs axes formant des angles entre eux,

   de façon à provoquer le dépôt de ladite quantité de substance en dispersion aqueuse par couches successives sur la surface de la cavité du moule dans différents sens   d'écoule-    ment de la substance en dispersion. C'est ce procédé qu'on désigne ici par   coulée en moule   tournante. La substance qui    est ainsi moulée peut tre, par exemple, du latex, et le moule peut tre en plâtre de Paris. Au cours de la mise au point du procédé, on a constaté que dans certaines conditions d'humidité du moule, il se peut que le produit ou le procédé, ou les deux, ne donnent pas entière   satisfac-    tion.

   Par exemple, dans certaines conditions de production, par exemple au moment où l'on retire les articles du moule après un cycle d'opérations et qu'on remplit le moule de latex pour le cycle suivant de moulage, tant les surfaces intérieures que les surfaces extérieures du moule peuvent sécher, alors qu'il reste une couche humide entre ces deux surfaces. Par conséquent, lorsqu'on remplit le moule de latex, de l'air se trouve emprisonné entre ladite couche humide intermédiaire et une couche humide qui se forme à nouveau à la surface intérieure du moule, due au latex qu'on vient d'y introduire.

   Une partie importante de cet air ainsi emprisonné ne peut s'échapper vers l'extérieur du moule en raison de la présence de cette couche humide inter  médiaire, de    sorte que l'air est refoulé dans
L'empreinte du moule et forme des bulles, des ampoules et des trous dans le produit. Si, d'autre part, on maintient le moule sature d'eau sur toute l'épaisseur de ses parois, de manière à permettre un mouvement capillaire de 1'eau vers l'extérieur, on obtient un produit satisfaisant, mais l'opération de séchage de l'article, qui est nécessaire pour permettre l'ouverture du moule et l'extraction de l'article formé, est extrmement lente   (48    heures par exemple).

   Si, par contre, le moule est absolument sec au moment où le dépôt initial est réalisé, il se produit également un mouvement capillaire de l'eau à partir du latex vers   l'ex-    térieur, et l'on peut obtenir un produit satisfaisant ; lorsqu'on utilise un moule aussi see, on peut en extraire le produit fini au bout de 6 à   8    heures. Il est donc évident que pour la mise en oeuvre satisfaisante de ces méthodes de coulée en moule tournant, il est nécessaire de pouvoir contrôler la répartition de   l'humi-    dité dans les différentes parties du moule.



   Suivant le procédé qui fait l'objet de la présente invention, on maintient la surface extérieure du moule exposée à une atmosphère d'humidité inférieure à celle de l'atmosphère régnant dans la cavité du moule, de manière à maintenir la surface de ladite cavité du moule plus humide que ladite surface extérieure, afin d'éliminer 1'eau que contient ladite dispersion par attraction capillaire vers l'extérieur à travers les pores du moule et de dissiper continuellement cette eau par évaporation sur la surface extérieure du moule.



   L'invention comprend, en outre, un   appa-    reil pour la mise en oeuvre de ce procédé. Cet appareil est caractérisé en ce qu'il comprend un moule creux, en matière poreuse, un moyen pour introduire dans la cavité dudit moule une quantité prédéterminée de substance devant tre moulée, un support pour ledit moule permettant d'imprimer à celui-ci un mouvement de rotation composé, afin de déposer ladite substance autour de ladite cavité, et un moyen pour provoquer,   d'une    façon continue, de ladite cavité vers l'extérieur du moule à travers les pores de celui-ci, l'attraction   capil-    laire de l'eau dans laquelle est dispersée ladite substance, sans formation de poches d'air dans celle-ei, tant que ladite substance contient une quantité appréciable d'eau.



   Enfin, l'invention comprend un article creux fabriqué a. moyen du procédé ci-dessus.



   Le dessin ci-annexé illustre le procédé et représente, à titre d'exemple, une forme   d'exé-    cution de l'appareil pour la mise en oeuvre du procédé.



   La fig. 1 est une vue d'ensemble en plan montrant une disposition appropriée de l'outillage pour la mise en oeuvre du procédé.



   La fig. 2 est une vue en élévation latérale d'une machine pour appliquer un mouvement de rotation composé à un moule dans une pre  mière    phase de la mise en oeuvre du procédé.



   La fig. 3 est une vue en plan du dessus d'un dispositif pour appliquer simultanément à plusieurs moules un mouvement de rotation composé, dans une deuxième phase de ladite mise en oeuvre du procédé.



   La fig.   4    est une élévation de face de la machine représentée   Åa    la fig.   3.   



   La fig. 5 est une élévation latérale, avec parties arrachées et coupe partielle, montrant un appareil pour transporter, en les séchant, les moules reçus de la machine représentée dans les fig. 3 et   4.   



   La fig. 6 est une coupe transversale partielle d'une coquille inférieure du moule, à la phase du procédé qui précède l'application du mouvement rotatif au moule, une quantité préparée de latex étant placée dans   l'em-    preinte du moule.



   La fig. 7 est une vue analogue en coupe à travers le moule fermé, après que ce dernier a subi dans le dispositif représenté à la fig.   2    un mouvement de rotation composé.



   La fig. 8 est une vue analogie à la fig. 7, avee parties arrachées, montrant l'article com  plètement fini    dans le moule fermé, après que ce dernier a subi un mouvement secondaire de rotation composé dans la machine représentée aux fig. 3 et   4.   



   La fig. 9 est une coupe partielle correspondant à la fig. 6 montrant un dispositif prévu dans le moule pour former une   ouver-    ture pour la mise en place d'un sifflet dans l'article qui sera formé dans ce moule.



   La   fig. 10 est une vue    analogue à la fig. 9 et correspondant à la fig. 8, montrant une partie de l'article complètement formé avec son ouverture pour recevoir le sifflet.



   La fig. 11 est une vue en élévation d'un article en caoutchouc creux, avec coupe partielle, après extraction de l'article du moule de la fig.   8.   



   Si l'on se réfère à la fig.   1,    on y voit la représentation   semi-schématique    d'un appareil pour la mise en application du procédé   sui-    vant l'invention, comprenant un appareil A pour mesurer, doser et distribuer le latex, une machine primaire B pour déplacer angulairement les moules, des machines secondaires C pour faire tourner les moules, un appareillage D pour le transport et le traitement des moules, des grilles E pour la réception des objets moulés, et enfin une chambre de séchage ou de vuleanisation   F.   



   Dans la mise en oeuvre du procédé, par exemple pour fabriquer un animal stylisé G en caoutchouc creux du genre représenté fig.   11,    la moitié ou demi-coquille inférieure 20 d'un moule 21 en deux parties et fabriquée en plâtre de moulage, en argile ou autres matières poreuses analogues, est montée sur une plaque   22    disposée horizontalement, solidaire d'un support de moule 23 appartenant à la   machine 13    (voir fig. 2) ; le support 23 comporte un arbre supporté dans un manchon   24,    de manière à pouvoir tourner autour d'un axe horizontal, tandis que le manchon 24 est monté sur un pivot vertical 25 fixé à un support 26.



  Le manchon 24 peut tourner sur ce pivot 25, de manière à permettre de rapprocher ou d'éloigner le support de moule 23 du dispo  sitif      A    de dosage et de distribution du latex.



  Lorsque le support de moule 23 est dans la position indiquée en traits mixtes en   B1    de la fig. 1, un volume prédéterminé de latex (l'expression   latex   utilisée iei désignant du latex proprement dit ou bien des dispersions aqueuses analogues de caoutchouc ou   d'élasto-    mère synthétique) est distribué à chacune de plusieurs empreintes similaires 23a,   23b,    etc. prévues dans la moitié inférieure 20 du moule pour le moulage des objets, comme indiqué en 27 à la fig. 6.



   Des que les empreintes inférieures du moule ont reçu les doses prédéterminées de latex 27, l'appareil B supportant les moules est éloigné du dispositif de remplissage A pour prendre une position dans laquelle la partie supérieure 20a du moule peut facilement se placer en regard de la partie inférieure 20 clu mme moule, un-bras de serrage 29 articulé sur le support 23 étant ensuite rabattu sur le moule 21 pour maintenir en contact 6tanche les deux moitiés de celui-ci. Dans cette dernière position de fermeture, le moule est engagé entre un disque 30 pouvant tourner sur un tourillon fixé à la plaque 22 et un disque 31 monté sur le bras de serrage 29, de manière à pouvoir tourner sur un tourillon fixé à celui-ci, des ressorts tendant à écarter le disque 31 du bras 29 étant en outre prévus.



  Lorsque le bras 29 est-rabattu, les axes de rotation des disques   30,    31 sont alignés entre eux et perpendiculaires à l'axe autour duquel le support 23 tourne dans le manchon   24.   



   Immédiatement après le remplissage des empreintes intérieures du moule avec le latex   27,    et afin que toute la surface de la cavité de moulage soit mouillée par celui-ci, on fait tourner à la main le moule fermé 21 avec les disques 30,31 autour de l'axe commun de ceux-ci, par rapport au support 23. D'autre part, on fait tourner le support 23 autour de l'axe du manchon   24.    Ces deux rotations peuvent tre soit consécutives, soit simultanées ; dans ce dernier cas, le moule effectue un mouvement composé de rotation autour des deux axes.

   Le temps nécessaire pour distribuer le latex au moule et pour obtenir le résultat désiré par cette première phase de rotation du moule peut tre de quelques minutes seulement, une minute et demie ayant donné des résultats satisfaisants dans l'emploi de   solu-    tion de caoutchouc synthétique. Bien qu'il soit préférable d'accomplir cette première phase de rotation composée du moule aussi rapidement que possible après la phase de coulée du latex, le mouvement rotatif lui-mme est   effec-    tué assez lentement pour éviter que des bulles ne se forment à la surface de l'empreinte du moule et pour éviter toute trépidation   suscep-    tible de faire mousser la solution.

   Le mouvement rotatif décrit a pour effet d'étaler la matière 27 en un mince dépôt préliminaire ou revtement formant peau, cette couche étant destinée à constituer l'objet, et cela sur toutes les surfaces des cavités du moule, de manière à obtenir des ébauches complètement, formées ayant une épaisseur de paroi réduite (voir fig. 7), le plus tôt possible après que le moule a reçu sa première charge de latex.

   Cette pre  mière    phase de revtement préliminaire empche que des défauts ne se produisent sous forme de fissures dans la surface extérieure de l'article formé par ces peaux, ces fissures résultant de la tension superficielle et/ou d'un durcissement ou séchage prématuré de la substance fluide autour de la périphérie des empreintes du moule sur les surfaces des corps fluides en latex que contiennent ces empreintes (voir fig.   6).    La formation de tels défauts est extrmement nuisible, car dans la plupart des cas elle rend les objets invendables.



   Une fois que les revtements 32 formant une peau préliminaire ont été déposés tout autour de l'intérieur des empreintes du moule, comme on le voit à la fig. 7, on fait subir au moule une seconde phase de rotation pour compléter la formation de l'objet. A cet effet, il est plus aisé de se servir de l'une des maehines   C    (voir fig. 1,3 et   4).    Déjà pendant que l'action préliminaire de rotation du moule a lieu, on peut déplacer le dispositif B de rotation des moules vers sa position indiquée en traits pleins (fig.   1),    pour le rapprocher des machines C qui sont destinées à effectuer la rotation des moules.

   Ceei fait, le moule fermé 21 est sorti du support   23    et, tandis que les deux parties du moule sont maintenues en position de fermeture, on les place dans la machine C en vue de la deuxième phase de rotation composée, relativement lente.



  On peut placer plusieurs de ces moules 21 dans une machine C en les empilant les uns sur les autres, car grâce à la couche formée pendant la phase préliminaire de rotation eomposée décrite plus haut, une petite perte de temps avant la reprise de la rotation n'a plus d'effet nuisible pour la qualité de la surface de l'article.



   Dans l'exemple décrit, la machine C est représentée comme ayant une capacité de cinq moules 21 empilés entre des plaques 36, sus  ceptibles    de tourner coaxialement sur des traverses 37 et 38 d'un châssis rectangulaire 39 supporté, à son tour, par des équerres   40    et   41,    de manière à pouvoir tourner autour   d'un    axe horizontal, perpendiculaire à celui de rotation des plaques 36. La traverse 38 peut tre démontée du châssis pour permettre la mise en place et le retrait des moules. Un dispositif approprié 41a coopère avee la plaque 36 de manière à exercer une action de serrage sur   celle-ei    et à maintenir les moules serrés entre eux.

   Entre les moules adjacents, des piles respectives peuvent tre disposées de petites entretoises   23D    pour permettre une circulation d'air à peu près libre autour de chaque moule, comme on le décrira plus loin, ainsi que pour faciliter la manipulation des moules séparés.

   Pour faire tourner le châssis 39 supportant les moules, autour de son axe horizontal, un prolongement   42    du châssis, solidaire de ce dernier et formant un arbre, porte une roue dentée   43    clavetée sur lui et destinée à tre entraînée par une chaine 44 et un pignon 45 au moyen   d'un    moteur approprié ;

     46.    Pour permettre aux moules 21 de tourner solidairement avec les plaques 36 autour d'un axe perpendiculaire à   l'axe    horizontal précité, la plaque 36 inférieure présente un prolongement 47 accouplé, par l'intermédiaire de pignons coniques   48,    à un arbre   49    porté par le châssis 39, un pignon droit 50 étant monté à l'autre extrémité de l'arbre   49    pour engrener avec une roue dentée 51, de plus grand diamètre, et qui est montée fixe sur le support ou équerre   41.    Cette disposition permet, lorsque le moteur 46 fait tourner la roue   43,    et par conséquent le châssis 39, autour de son axe horizontal, de faire tourner le pignon droit 50 autour de la roue fixe 51,

   ce qui fait que le pignon 50 produit la rotation de 1'arbre 49 et, par l'intermédiaire des pignons eoniques   48,    de provoquer un mouvement rotatif du moule autour   d'un    axe perpendieulaire à celui de rotation du châssis 39. Le mouvement rotatif composé ainsi obtenu dans la machine C'est relativement lent, par exemple environ 1 t/min. autour de chacun des deux axes, les vitesses de rotation autour des axes respectifs étant de préférence légèrement différentes pour assurer un étalement complet et uniforme du latex sur toutes les surfaces des empreintes.

   On a obtenu des résultats extrmement satisfaisants en faisant tourner le moule à la vitesse   de 1 t/min..    autour d'un axe et   de 1,    25   t/min.    autour de l'autre axe, ou de toute autre façon   s'adap-    tant aux conditions ou exigences relatives à chaque cas d'espèce. La rotation composée obtenue grâce à la machine C est efficace pour déposer le reste de la dose 27 en latex sur la pellicule 32 précédemment déposée à l'intérieur des empreintes du moule, ce qui forme un objet creux et fini C ayant une épaisseur de paroi de l'épaisseur uniforme prédéterminée (voir fig. 8,10 et   11).   



   Le temps nécessaire pour achever cette phase secondaire de rotation composée peut varier suivant les cas, par exemple suivant les caractéristiques des diverses matières à déposer, l'épaisseur désirée et la dimension de l'objet fini, etc. ; mais lorsqu'il s'agit de la fabrication en grande série de jouets en caoutchouc d'un seul modèle (voir fig.   lu-),    on a constaté qu'il est possible de réaliser en 45 minutes environ le dépôt du latex jusqu'à l'épaisseur maximum requise.



   On a également constaté que dans. la formation d'articles creux en caoutchouc, plus particulièrement, l'action de coagulation ou de durcissement du latex sur la surface des empreintes du moule est relativement rapide pendant les mouvements initiaux de rotation   com-    posée du moule, alors que, pendant le mouvement rotatif subséquent, le durcissement ou le séchage se ralentit de plus en plus jusqu'à se stabiliser à une vitesse de durcissement constante relativement faible.

   C'est là indubitablement l'une des causes de la réussite du procédé obtenue grâce au mouvement de rotation composé préliminaire lent appliqué au moule pour y déposer une première pellicule de la façon décrite ; autrement dit, la tendance du latex à adhérer à l'empreinte du moule sur la surface du corps de latex dans le moule atteindrait son maximum dès qu'on a versé le latex dans le moule.



   Il est évident que lorsqu'on désire mettre en oeuvre le procédé entier en n'utilisant qu'un seul moule à la fois, on peut utiliser la machine   B    pour faire tourner ce moule jusqu'à l'achèvement de la formation du ou des objets qu'il eontient. Il est également évident que dans certaines circonstances, lorsqu'on emploie par exemple du latex durcissant plus lentement, on peut supprimer l'usage de la maehine B, toutes les opérations de rotation des moules s'effectuant dans la machine C avec un ou plusieurs moules dans chaque ma  ehine.    En d'autres termes, les fonctions de rotation préliminaire de la machine B peuvent tre effectuées par une machine unique C, si l'on modifie les conditions concernant la substance utilisée et l'appareillage accessoire,

   pourvu que la première phase de rotation soit réalisée de telle façon que le   revtement    initial en latex atteigne et recouvre toute la surface des empreintes du moule, avant qu'une pellicule ne se soit formée et durcie à un degré appréciable sur une partie seulement de cette surface.



   Lorsque la deuxième phase de rotation composée est terminée, on arrte la machine C et la pile de moules en est extraite, puis pla  cée    sur un dispositif transporteur 55 à   fonc-      tionnement    intermittent, faisant partie de l'équipement   D    représenté dans les fig.   1    et 5.



  Le dispositif transporteur 55 se présente sous forme de chaîne mobile susceptible d'tre entraînée de manière à déplacer les piles de moules d'une extrémité à l'autre de l'appareil
D pendant une période de temps assez longue au cours de laquelle les articles G, dans leurs moules respectifs, sont suffisamment sèches ou durcis pour permettre, à l'extrémité de sortie du dispositif transporteur 55 (voir les flèches fig. 5), d'ouvrir ces derniers et d'en extraire facilement les objets moulés sans les endommager. Le séchage ou durcissement est obtenu grâce à une extraction continue, à travers les pores des moules, par capillarité, de l'humidité du caoutchouc déposé. Cette phase du procédé, appelée phase de séchage préalable, peut durer huit heures environ (pour du caoutchouc synthétique).



   En ce qui concerne cette phase de séchage préalable du procédé, il est nécessaire de revenir sur le problème déjà mentionné que constituent les objets abîmés par suite de la formation de bulles d'air, surtout au cours de la phase ou des phases du dépôt du latex.



  On a constaté, dans l'application pratique du procédé, qu'il est possible de pallier à ces inconvénients si   I'on    entretient continuellement le mouvement capillaire de l'eau   (à    partir du latex déposé) vers l'extérieur du moule, c'est  à-dire    à travers celui-ci, pendant tout le temps où le latex déposé est dans le moule. A cet effet, on peut prévoir au-dessus et autour du dispositif transporteur 55, une enveloppe 56 isolée thermiquement et présentant des ouvertures appropriées 57 à chaque extrémité, pour permettre le passage des piles de moules portées par le dispositif transporteur.

   On souffle de l'air chaud   provenant d'une source appro-    priée (non représentée) par l'intermédiaire de conduites 57', vers l'intérieur de l'enveloppe 56, cet air ressortant ensuite par une conduite 58, de manière que l'air circule autour des piles de moules poreux. Une température appropriée de l'air, pour l'application décrite, est   de 32     C environ. Une température voisine de   48       C    (ou au-dessus) peut produire une dilatation de l'intérieur des articles creux complètement formés,   provoquant une ouver-    ture des moules et endommageant les objets qu'ils contiennent.

   Cet air, modérément chauffé, circule done autour des moules,   v    compris les espaces qui séparent les moules adjacents grâce aux entretoises   23b,    et pendant la phase de séchage préalable, crée une atmosphère dont l'humidité sera inférieure à celle de l'intérieur des empreintes du moule, ce qui maintient les moules relativement plus   secs à l'extérieur qu'à l'intérieur (à partir des    surfaces des empreintes).

   Tant   qu'il y    a de l'eau dans les dépôts de latex, cette eau est énergiquement transportée vers l'extérieur par attraction capillaire et dissipée par évaporation, de manière qu'aucune couche d'humidité ne puisse se produire dans la paroi du moule et empcher la sortie de l'air au point que celui-ci forme des cavités et des trous dans les objets, comme on   l'a    déjà décrit.

   Ce traitement des moules, bien entendu, est important pour préparer ceux-ci en vue de chaque cycle successif de formation des articles, car le moule ne présentera ainsi aucune zone   loeali-    sée à saturation d'eau susceptible de retenir des poches d'air dans les parois du moule ; après l'introduction des doses successives de latex dans les   moules, eeux-ei    seront de nouveau plus humides à l'intérieur qu'à l'extérieur, ce qui est très favorable, le mouvement de   1'eau    par capillarité étant donc maintenu continuellement   (Oll    tout au moins efficacement) vers l'extérieur, tant que le latex ou le dépôt de latex contient de   l'eau.   



   Après que les moules ont séjourné sur le dispositif transporteur 55 pendant un temps suffisamment long, comme on   l'a    exposé plus haut, on les en retire, et les ouvre ; puis on extrait les objets complètement formés, les demi-coquilles ou demi-moules étant renvoyés à la machine B par l'intermédiaire de dispositifs transporteurs 59. Les objets G ainsi extraits des moules peuvent tre placés sur des grilles E et sont transportés ensuite à   l'in-    térieur d'une chambre ou four   F    de séchage ou de vulcanisation pour soumettre les objets à une température suffisamment élevée pour achever le cycle de   vuleanisation.   



   La structure des parois du moule poreux peut tre considérée comme étant cellulaire, e'est-à-dire comprenant des passages microscopiques reliés entre eux et à travers lesquels 1'eau est transportée des surfaces des empreintes aux surfaces extérieures du moule par attraction capillaire. Tant que le moule dans lequel la surface des empreintes est maintenu humide et qu'il   v    a déplacement continu d'eau dans ces passages à partir de la surface des empreintes, autrement dit, lorsqu'il   n's      a    pas de poche d'air entre les surfaces interne et externe du moule, 1'eau ou l'humidité provenant de la substance déposée ou de l'article formé par dépôt de cette substance se trouve continuellement transportée de   )

   a cavité du moule    vers l'extérieur par   attrac-    tion eapillaire et dissipée par évaporation, sans créer ces bulles d'air qui produisent des objets défectueux. Pour éviter qu'il y ait une interruption quelconque dans ce mouvement capillaire continu de 1'eau vers l'extérieur (ce qui donnerait lieu aux inconvénients signalés plus   haut),    il. est essentiel de réduire au minimum la période qui sépare l'ouverture de chaque moule, à l'extrémité de sortie du dispositif transporteur 55, de son remplissage et sa fermeture sur la machine de distribution A.



  Lorsqu'on applique le procédé en cycle con.tinn, c'est-à-dire en utilisant les dispositifs transporteurs 59 dits de retour et en maintenant cette période intermédiaire à une durée d'environ 5 minutes, on obtient des objets d'une qualité satisfaisante.



   Bien qu'il soit possible et pratique de former des jouets creux et complètement fermés en   caoutchouc,    par exemple des jouets de bai  gnoire,    par la méthode décrite, il est nécessaire, lorsqu'on applique la phase exposée plus haut de séchage ou de vuleanisation dans la chambre   F,    de prévoir dans ehaque objet une ouverture relativement petite 61 formant évent   pour empcher l'éclatement    par suite   d'une    dilatation interne provoquée par la température élevée de la chambre. L'objet terminé est représenté à la fig.   11.   



   Cet évent 61 peut tre formé dans chaque objet, immédiatement après son extraction du moule, en utilisant par exemple un outil tournant ou un poinçon (non représenté). Comme on le voit à la fig. 9, cette opération de poin  çonnage ou de perçage    de l'ouverture peut tre supprimée si l'on dispose, dans chaque moule, un goujon métallique 62 (ou en une autre matière non poreuse), ce goujon faisant saillie vers l'intérieur de la cavité du moule sur une distance au moins   égaleàl'épaisseur    que l'on désire donner à l'article.

   Ainsi, lorsqu'on dépose le latex sur la surface de   l'em-    preinte du moule, il   n'y aura    que peu (ou pas) de latex recouvrant le goujon (fig. 10) et en retirant l'objet terminé du moule, le goujon 62 formera une ouverture à peu près parfaite à travers la paroi de cet objet. Dans la fig. 11, on a représenté l'ouverture 61 comme étant formée sous le pied de l'objet G, mais on peut la disposer en n'importe quel point de l'objet ; d'autre part, cette ouverture peut tre utilisée pour le montage d'un sifflet métallique ou autre dispositif destiné à faire du bruit, suivant les procédés connus.



   Lorsqu'on applique une température relativement élevée de   vuleanisation    dans la   cham-    bre   F,    eomme on   l'a    décrit, pour raccourcir cette opération, les pressions, aussi bien à   l'in-    térieur qu'à l'extérieur des objets, seront les mmes grâce à la présence des évents 61.



  Toute contraction pouvant se produire dans les objets, après leur extraction des moules, est relativement faible et sensiblement uniforme, quelles que soient les formes des artieles particuliers en cours de fabrication. En d'autres termes, lorsque chaque article est complètement formé par le dépôt ou   l'accumu-    lation de latex à l'intérieur des empreintes du moule et qu'il est prt à tre extrait de ce dernier, la presque totalité de 1'eau contenue dans la quantité dosée et initiale de latex 27 aura atteint l'extérieur de l'empreinte du moule par attraction capillaire à travers une myriade de pores que comporte la matière du moule,   l'eau étant dispersée sur    les surfaces extérieures du moule par évaporation.



   Cette élimination sensiblement complète de   1'eau    à partir du latex déposé (voir fig. 7), ainsi que l'adhérence précitée de l'objet formé à la surface intérieure de l'empreinte du moule, contribuent indubitablement à diminuer la contraction ultérieure de l'objet. On   a    constaté que cette contraction est sensiblement la mme que la   contractionnormale    d'articles en caoutchouc moulé fabriqués par des procédés dits   de soufflages (soit environ   20  /o).   



   On observera, d'après les vitesses   angu-    laires des moules, indiqués plus haut, autour d'axes disposes perpendiculairement entre eux (environ 1 t/min.) et la durée nécessaire pour achever l'opération de dépôt   (45    minutes ou plus ou moins suivant les conditions), que   40    rotations composées et successives du moule, approximativement, appliqueront progressivement un nombre correspondant de feuilles de latex, couche après   couche,    dans chaque cavité du moule, en épousant avee précision l'empreinte qui   s'y    trouve. Autrement dit, chaque article G est constitué par une série de pellicules obtenues par la formation de couches de solution de latex sur la   surface    de l'empreinte du moule au moyen desdites rotations composées.

   Attendu que le latex conserve toute sa teneur d'eau jusqu'à   son dépot en, eouehes, ee latex s'éeoule    librement pendant les rotations composées continues des moules et épouse avec précision la forme de chaque partie de toutes les empreintes du moule, y compris les parties rentrantes, les angles aigus et mme de petites parties (telles que les oreilles, les cornes, la queue, les tétines, etc. de la vache   repré-    sentée à la fig. 11), seront creuses et offriront une épaisseur de parois sensiblement uniforme par rapport aux autres parties de l'objet. Lorsque la totalité du latex 27 a été utilisée et que l'opération décrite ci-dessus de vulcanisation automatique de l'objet dans le moule   a    été achevée, le latex déposé aura été débarrassé de la presque totalité de l'eau qu'il contenait.

   Par conséquent, lorsqu'on extrait l'article du moule, il présente sensiblement la mme dimension et la mme forme que l'empreinte négative du moule. Les articles terminés ne présentent aucun joint, contrairement aux articles obtenus à partir de          gaJettes   préformées    en plusieurs   parties, a.    partir de caoutchouc en feuille suivant la pratique des procédés dits de     soufflage  .   



   Bien que le procédé ait été décrit avec référence plus particulièrement à la fabrication d'animaux stylisés en caouchouc creux, on peut iappliquer   d'une    façon analogue à la fabrication d'autres articles creux tels que balles en caoutchouc, vessies de ballons divers pour le sport, objets mécaniques, etc.



   De meme, ee procédé peut   tre    appliqué avec succès à la fabrication d'objets en matière autre que le caoutchouc, lorsque cette matière peut tre distribuée aux moules sous forme d'une solution aqueuse et qu'elle se prte au durcissement par déshydratation obtenue par attraction capillaire dans un moule poreux.




  



  Process for manufacturing hollow articles, apparatus for carrying out the process
 and article obtained by this process.



   The present invention relates to a method of manufacturing hollow articles, in particular those formed by depositing liquid rubber or other materials in aqueous dispersion. It also relates to an apparatus for carrying out the method and the article obtained by this method.



   Various attempts have already been made to form hollow rubber articles, for example using the so-called rotating mold casting methods, but these tests have not had all the success expected and that is why the casting methods in a rotating mold have not been generally applied for mass production.



  Current practice for the manufacture of such articles uses so-called blow vulcanization methods, in which rolled rubber cakes are forced into form imprint molds by the action of heat and pressure. interior. However, these blowing processes require a large workshop area to accommodate the large quantity of the necessary tools.



   The invention relates to a method consisting in introducing a predetermined quantity of substance in aqueous dispersion, capable of hardening when the water contained therein is removed, into the molding cavity of a porous rotary mold with separable elements, capable of retaining a liquid in all the positions it can take during its rotation and being able to open and close, and then to make the mold perform a series of rotational movements composed around several axes forming angles between them,

   so as to cause the said quantity of substance in aqueous dispersion to be deposited in successive layers on the surface of the mold cavity in different directions of flow of the substance in dispersion. It is this process which is designated here by casting in a rotating mold. The substance which is thus molded can be, for example, latex, and the mold can be made of plaster of Paris. During the development of the process, it has been found that under certain mold moisture conditions the product or process, or both, may not be fully satisfactory.

   For example, under certain production conditions, such as when the articles are removed from the mold after a cycle of operations and the mold is filled with latex for the next molding cycle, both the interior surfaces and the moldings. outer surfaces of the mold may dry out, while a wet layer remains between these two surfaces. Consequently, when the mold is filled with latex, air is trapped between said intermediate wet layer and a wet layer which forms again on the interior surface of the mold, due to the latex which has just been there. introduce.

   A large part of this air thus trapped cannot escape to the outside of the mold because of the presence of this intermediate wet layer, so that the air is forced back into the mold.
The mold imprint and forms bubbles, blisters and holes in the product. If, on the other hand, the mold is kept saturated with water over the entire thickness of its walls, so as to allow capillary movement of the water outwards, a satisfactory product is obtained, but the operation drying of the article, which is necessary to allow the opening of the mold and the extraction of the formed article, is extremely slow (48 hours for example).

   If, on the other hand, the mold is absolutely dry when the initial deposition is made, there is also a capillary movement of water from the latex outwards, and a satisfactory product can be obtained. ; when using such a see mold, the finished product can be extracted after 6 to 8 hours. It is therefore evident that for the satisfactory implementation of these methods of casting in a rotating mold, it is necessary to be able to control the distribution of humidity in the various parts of the mold.



   According to the method which is the subject of the present invention, the outer surface of the mold is kept exposed to an atmosphere of humidity lower than that of the atmosphere prevailing in the cavity of the mold, so as to maintain the surface of said cavity. of the mold wetter than said outer surface, in order to remove water contained in said dispersion by capillary attraction outwardly through the pores of the mold and to continuously dissipate this water by evaporation on the outer surface of the mold.



   The invention further comprises an apparatus for carrying out this method. This apparatus is characterized in that it comprises a hollow mold, made of porous material, means for introducing into the cavity of said mold a predetermined quantity of substance to be molded, a support for said mold making it possible to print on the latter a compound rotational movement, in order to deposit said substance around said cavity, and means for causing, in a continuous manner, from said cavity to the exterior of the mold through the pores thereof, the capillary attraction The area of the water in which said substance is dispersed without forming air pockets therein, as long as said substance contains an appreciable amount of water.



   Finally, the invention includes a hollow article made by a. by means of the above method.



   The accompanying drawing illustrates the method and shows, by way of example, one embodiment of the apparatus for carrying out the method.



   Fig. 1 is an overall plan view showing a suitable arrangement of the equipment for carrying out the method.



   Fig. 2 is a side elevational view of a machine for applying a compound rotational movement to a mold in a first phase of carrying out the process.



   Fig. 3 is a top plan view of a device for simultaneously applying a compound rotational movement to several molds, in a second phase of said implementation of the method.



   Fig. 4 is a front elevation of the machine shown in FIG. 3.



   Fig. 5 is a side elevation, with parts broken away and partly in section, showing an apparatus for transporting, by drying them, the molds received from the machine shown in Figs. 3 and 4.



   Fig. 6 is a partial cross-section of a lower shell of the mold, in the process phase which precedes the application of the rotary movement to the mold, a prepared quantity of latex being placed in the cavity of the mold.



   Fig. 7 is a similar sectional view through the closed mold, after the latter has undergone in the device shown in FIG. 2 a compound rotational movement.



   Fig. 8 is a view analogous to FIG. 7, with parts broken away, showing the article completely finished in the closed mold, after the latter has undergone a secondary rotational movement compounded in the machine shown in Figs. 3 and 4.



   Fig. 9 is a partial section corresponding to FIG. 6 showing a device provided in the mold for forming an opening for placing a whistle in the article which will be formed in this mold.



   Fig. 10 is a view similar to FIG. 9 and corresponding to FIG. 8, showing part of the fully formed article with its opening to receive the whistle.



   Fig. 11 is an elevational view of a hollow rubber article, partially in section, after extracting the article from the mold of FIG. 8.



   Referring to fig. 1, there is seen the semi-schematic representation of an apparatus for implementing the method according to the invention, comprising an apparatus A for measuring, dosing and distributing the latex, a primary machine B for angularly moving the molds. , secondary machines C for rotating the molds, equipment D for transporting and processing the molds, screens E for receiving molded objects, and finally a drying or vuleanization chamber F.



   In the implementation of the method, for example to manufacture a stylized animal G in hollow rubber of the type shown in fig. 11, the lower half or half-shell 20 of a mold 21 in two parts and made of molding plaster, clay or other similar porous materials, is mounted on a plate 22 disposed horizontally, integral with a mold support 23 belonging to machine 13 (see fig. 2); the support 23 comprises a shaft supported in a sleeve 24, so as to be able to rotate about a horizontal axis, while the sleeve 24 is mounted on a vertical pivot 25 fixed to a support 26.



  The sleeve 24 can rotate on this pivot 25, so as to allow the mold support 23 to be brought closer or further away from the device A for metering and distributing the latex.



  When the mold support 23 is in the position indicated in phantom lines at B1 in FIG. 1, a predetermined volume of latex (the expression latex used iei designating latex itself or analogous aqueous dispersions of rubber or synthetic elastomer) is distributed to each of several similar imprints 23a, 23b, etc. provided in the lower half 20 of the mold for molding the objects, as indicated at 27 in FIG. 6.



   As soon as the lower cavities of the mold have received the predetermined doses of latex 27, the apparatus B supporting the molds is moved away from the filling device A to take a position in which the upper part 20a of the mold can easily be placed opposite the mold. lower part 20 of the same mold, a clamping arm 29 articulated on the support 23 then being folded over the mold 21 to keep the two halves of the latter in tight contact. In this last closed position, the mold is engaged between a disc 30 which can rotate on a journal fixed to the plate 22 and a disc 31 mounted on the clamping arm 29, so as to be able to rotate on a journal fixed to the latter. , springs tending to separate the disc 31 from the arm 29 being further provided.



  When the arm 29 is folded down, the axes of rotation of the disks 30, 31 are aligned with one another and perpendicular to the axis around which the support 23 rotates in the sleeve 24.



   Immediately after filling the internal cavities of the mold with the latex 27, and so that the entire surface of the molding cavity is wetted by it, the closed mold 21 is rotated by hand with the disks 30, 31 around it. the common axis of these, with respect to the support 23. On the other hand, the support 23 is made to rotate around the axis of the sleeve 24. These two rotations can be either consecutive or simultaneous; in the latter case, the mold performs a movement composed of rotation around the two axes.

   The time required to distribute the latex to the mold and to obtain the desired result by this first phase of rotation of the mold may be only a few minutes, one and a half minutes having given satisfactory results in the use of the synthetic rubber solution. . Although it is preferable to accomplish this first phase of compound rotation of the mold as quickly as possible after the latex casting phase, the rotary motion itself is done slowly enough to prevent bubbles from forming inside. the surface of the mold cavity and to avoid any trepidation which may cause the solution to foam.

   The rotary movement described has the effect of spreading the material 27 in a thin preliminary deposit or coating forming a skin, this layer being intended to constitute the object, and that on all the surfaces of the cavities of the mold, so as to obtain blanks. completely formed with reduced wall thickness (see Fig. 7), as soon as possible after the mold has received its first load of latex.

   This first preliminary coating phase prevents defects from occurring in the form of cracks in the exterior surface of the article formed by these skins, these cracks resulting from surface tension and / or from premature hardening or drying of the skin. fluid substance around the periphery of the mold impressions on the surfaces of the latex fluid bodies contained in these impressions (see Fig. 6). The formation of such defects is extremely harmful, since in most cases it renders the items unsaleable.



   Once the coatings 32 forming a preliminary skin have been deposited all around the interior of the impressions of the mold, as seen in FIG. 7, the mold is subjected to a second phase of rotation to complete the formation of the object. For this purpose, it is easier to use one of the machines C (see fig. 1, 3 and 4). Already while the preliminary action of rotation of the mold takes place, the device B for rotating the molds can be moved to its position indicated in solid lines (fig. 1), to bring it closer to the machines C which are intended to perform the rotation. mussels.

   This done, the closed mold 21 is taken out of the support 23 and, while the two parts of the mold are held in the closed position, they are placed in the machine C for the second phase of compound rotation, relatively slow.



  Several of these molds 21 can be placed in a machine C by stacking them on top of each other, because thanks to the layer formed during the preliminary phase of compounded rotation described above, a small loss of time before the resumption of rotation n 'has more detrimental effect on the surface quality of the article.



   In the example described, the machine C is shown as having a capacity of five molds 21 stacked between plates 36, capable of rotating coaxially on cross members 37 and 38 of a rectangular frame 39 supported, in turn, by brackets 40 and 41, so as to be able to rotate about a horizontal axis, perpendicular to that of rotation of the plates 36. The cross member 38 can be removed from the frame to allow the molds to be placed and removed. A suitable device 41a cooperates with the plate 36 so as to exert a clamping action thereon and to keep the molds clamped together.

   Between the adjacent molds, respective stacks can be arranged with small spacers 23D to allow almost free circulation of air around each mold, as will be described later, as well as to facilitate the handling of the separate molds.

   To rotate the frame 39 supporting the molds, around its horizontal axis, an extension 42 of the frame, integral with the latter and forming a shaft, carries a toothed wheel 43 keyed on it and intended to be driven by a chain 44 and a pinion 45 by means of a suitable motor;

     46. To allow the molds 21 to rotate integrally with the plates 36 about an axis perpendicular to the aforementioned horizontal axis, the lower plate 36 has an extension 47 coupled, via bevel gears 48, to a shaft 49 carried by the frame 39, a spur gear 50 being mounted at the other end of the shaft 49 to mesh with a toothed wheel 51, of larger diameter, and which is mounted fixed on the support or bracket 41. This arrangement allows , when the motor 46 rotates the wheel 43, and therefore the frame 39, around its horizontal axis, to rotate the spur gear 50 around the fixed wheel 51,

   whereby the pinion 50 produces the rotation of the shaft 49 and, by means of the eonic pinions 48, causes a rotational movement of the mold about an axis perpendicular to that of rotation of the frame 39. The rotary movement compound thus obtained in the machine It is relatively slow, for example about 1 rpm. around each of the two axes, the speeds of rotation around the respective axes preferably being slightly different to ensure complete and uniform spreading of the latex on all surfaces of the impressions.

   Extremely satisfactory results have been obtained by rotating the mold at a speed of 1 rpm about an axis and 1.25 rpm. around the other axis, or in any other way adapting to the conditions or requirements relating to each individual case. The compound rotation obtained by the machine C is effective in depositing the remainder of the dose 27 of latex on the film 32 previously deposited inside the impressions of the mold, which forms a hollow and finished object C having a wall thickness of the predetermined uniform thickness (see fig. 8,10 and 11).



   The time required to complete this secondary phase of compound rotation may vary depending on the case, for example depending on the characteristics of the various materials to be deposited, the desired thickness and the size of the finished article, etc. ; but when it comes to the mass production of rubber toys of a single model (see fig. lu-), it has been found that it is possible to deposit the latex in approximately 45 minutes up to to the maximum thickness required.



   It was also found that in. the formation of hollow rubber articles, more particularly, the coagulating or hardening action of the latex on the surface of the mold cavities is relatively rapid during the initial composite rotational motions of the mold, whereas during the movement The subsequent rotary curing or drying slows down more and more until it stabilizes at a relatively low constant curing rate.

   This is undoubtedly one of the causes of the success of the process obtained by the slow preliminary compound rotational movement applied to the mold to deposit a first film therein as described; that is, the tendency of the latex to adhere to the mold cavity on the surface of the latex body in the mold would peak as soon as the latex was poured into the mold.



   Obviously, when it is desired to carry out the entire process using only one mold at a time, machine B can be used to rotate this mold until the formation of the mold (s) is (are) complete. objects it contains. It is also obvious that in certain circumstances, when, for example, a slower-hardening latex is used, the use of machine B can be eliminated, all the operations of rotating the molds being carried out in machine C with one or more mussels in every ma ehine. In other words, the preliminary rotation functions of machine B can be performed by a single machine C, if the conditions concerning the substance used and the accessory equipment are modified,

   provided that the first phase of rotation is carried out in such a way that the initial latex coating reaches and covers the entire surface of the mold cavities, before a film has formed and hardened to an appreciable degree on only a part of this area.



   When the second phase of compound rotation is completed, the machine C is stopped and the stack of molds is extracted therefrom, then placed on an intermittent operating conveyor device 55, forming part of the equipment D shown in FIGS. 1 and 5.



  The conveyor device 55 is in the form of a movable chain capable of being driven so as to move the stacks of molds from one end of the apparatus to the other.
D for a sufficiently long period of time during which the articles G, in their respective molds, are sufficiently dry or hardened to allow, at the exit end of the conveyor device 55 (see arrows in fig. 5), to open these and easily extract the molded objects without damaging them. Drying or hardening is obtained by continuous extraction, through the pores of the molds, by capillary action, of the moisture from the deposited rubber. This phase of the process, called the pre-drying phase, can last about eight hours (for synthetic rubber).



   With regard to this preliminary drying phase of the process, it is necessary to come back to the already mentioned problem of objects damaged as a result of the formation of air bubbles, especially during the phase or phases of the deposition of the latex.



  It has been found, in the practical application of the process, that it is possible to overcome these drawbacks if the capillary movement of the water (from the deposited latex) towards the outside of the mold is continuously maintained, c 'that is to say through it, during all the time that the deposited latex is in the mold. For this purpose, a thermally insulated envelope 56 can be provided above and around the conveyor device 55, having appropriate openings 57 at each end, to allow the passage of the stacks of molds carried by the conveyor device.

   Hot air is blown from a suitable source (not shown) via conduits 57 ', towards the interior of the casing 56, this air then exiting via a conduit 58, so that air circulates around the piles of porous molds. A suitable air temperature for the application described is about 32 ° C. A temperature in the region of 48 ° C (or above) can cause the interior of fully formed hollow articles to expand, causing the molds to open and damaging the objects they contain.

   This moderately heated air therefore circulates around the molds, including the spaces which separate the adjacent molds thanks to the spacers 23b, and during the preliminary drying phase, creates an atmosphere whose humidity will be lower than that of the interior of the molds. mold cavities, which keeps the molds relatively drier on the outside than on the inside (from the surfaces of the cavities).

   As long as there is water in the latex deposits, this water is energetically transported to the outside by capillary attraction and dissipated by evaporation, so that no layer of moisture can occur in the wall of the mold and prevent the exit of air to the point that the latter forms cavities and holes in the objects, as has already been described.

   This treatment of the molds, of course, is important in preparing the molds for each successive cycle of article formation, since the mold will thus not present any localized zone to water saturation liable to retain air pockets. in the walls of the mold; after the introduction of successive doses of latex into the molds, they will again be more humid on the inside than on the outside, which is very favorable, the movement of the water by capillary action being therefore continuously maintained (Oll at least effectively) to the outside, as long as the latex or the latex deposit contains water.



   After the molds have stayed on the conveyor device 55 for a sufficiently long time, as explained above, they are removed therefrom and opened; then the completely formed objects are extracted, the half-shells or half-molds being returned to the machine B by means of conveyor devices 59. The objects G thus extracted from the molds can be placed on grids E and are then transported to inside a drying or vulcanization chamber or oven F for subjecting the articles to a sufficiently high temperature to complete the vulcanization cycle.



   The structure of the walls of the porous mold can be considered to be cellular, that is to say comprising microscopic passages interconnected and through which water is transported from the surfaces of the impressions to the exterior surfaces of the mold by capillary attraction. As long as the mold in which the surface of the impressions is kept moist and there will be continuous movement of water in these passages from the surface of the impressions, that is, when there is no air pocket between the internal and external surfaces of the mold, water or moisture from the deposited substance or article formed by the deposition of this substance is continuously carried from)

   a mold cavity outwards by cellular attraction and dissipated by evaporation, without creating these air bubbles which produce defective objects. To avoid any interruption in this continuous capillary movement of water outward (which would give rise to the drawbacks noted above), it. It is essential to minimize the period between the opening of each mold, at the outlet end of the conveyor device 55, its filling and closing on the dispensing machine A.



  When the process is applied in the con.tinn cycle, that is to say by using the so-called return conveyor devices 59 and by maintaining this intermediate period at a duration of approximately 5 minutes, objects of a satisfactory quality.



   Although it is possible and practical to form hollow and completely closed rubber toys, for example bath toys, by the method described, it is necessary, when applying the above-described drying or vuleanizing phase in chamber F, to provide in each object a relatively small opening 61 forming a vent to prevent bursting due to internal expansion caused by the high temperature of the chamber. The finished object is shown in fig. 11.



   This vent 61 can be formed in each object, immediately after its extraction from the mold, using for example a rotating tool or a punch (not shown). As seen in fig. 9, this punching or drilling operation of the opening can be eliminated if a metal pin 62 (or of another non-porous material) is placed in each mold, this pin projecting towards the inside of the mold. the mold cavity over a distance at least equal to the thickness that it is desired to give to the article.

   Thus, when depositing the latex on the surface of the impression of the mold, there will be little (or no) latex covering the stud (fig. 10) and removing the finished object from the mold. , the stud 62 will form a nearly perfect opening through the wall of this object. In fig. 11, the opening 61 has been shown as being formed under the foot of the object G, but it can be placed at any point on the object; on the other hand, this opening can be used for mounting a metal whistle or other device intended to make noise, according to known methods.



   When a relatively high cure temperature is applied in chamber F, as described, to shorten this operation, the pressures, both inside and outside the objects, will be. the same thanks to the presence of the vents 61.



  Any contraction that may occur in the articles, after they are removed from the molds, is relatively small and substantially uniform, regardless of the shapes of the particular articles being manufactured. In other words, when each article is completely formed by the deposition or accumulation of latex within the cavities of the mold and is ready to be extracted from the latter, almost all of the material. water contained in the initial metered quantity of latex 27 will have reached the outside of the mold cavity by capillary attraction through a myriad of pores in the material of the mold, the water being dispersed on the outer surfaces of the mold by evaporation.



   This substantially complete removal of water from the deposited latex (see Fig. 7), as well as the aforementioned adhesion of the formed object to the interior surface of the mold cavity, undoubtedly contributes to decreasing the subsequent contraction of the mold. the object. It has been observed that this contraction is substantially the same as the normal contraction of molded rubber articles manufactured by so-called blowing processes (ie approximately 20%).



   According to the angular velocities of the molds, indicated above, one will observe, around axes arranged perpendicular to each other (about 1 rpm) and the time necessary to complete the deposition operation (45 minutes or more or less depending on the conditions), that approximately 40 compound and successive rotations of the mold will gradually apply a corresponding number of sheets of latex, layer after layer, in each cavity of the mold, precisely following the imprint therein . In other words, each article G is constituted by a series of films obtained by the formation of layers of latex solution on the surface of the impression of the mold by means of said compound rotations.

   Whereas the latex retains all its water content until it is deposited in, eouehes, the latex flows freely during the continuous compound rotations of the molds and precisely conforms to the shape of each part of all the impressions of the mold, including including re-entrant parts, acute angles and even small parts (such as the ears, horns, tail, teats, etc. of the cow shown in fig. 11), will be hollow and will have a thickness of substantially uniform walls with respect to other parts of the object. When all of the latex 27 has been used and the operation described above of automatic vulcanization of the object in the mold has been completed, the deposited latex will have been freed of almost all of the water it contained. .

   Consequently, when the article is extracted from the mold, it has substantially the same dimension and the same shape as the negative imprint of the mold. The finished articles have no joints, unlike articles obtained from preformed gaJettes in several parts, a. from sheet rubber following the practice of so-called blowing processes.



   Although the process has been described with particular reference to the manufacture of stylized hollow rubber animals, it is similarly applicable to the manufacture of other hollow articles such as rubber balls, various balloon bladders for the purpose. sports, mechanical objects, etc.



   Likewise, this process can be successfully applied to the manufacture of objects made of a material other than rubber, when this material can be distributed to the molds in the form of an aqueous solution and when it is suitable for hardening by dehydration obtained by capillary attraction in a porous mold.



    

Claims (1)

Le procédé décrit ci-dessus permet de fabriquer des articles creux qn'il était irnpos- sible de fabriquer jusqu'ici par les autres procédés connus, surtout dans des moules à empreintes multiples ou par empilage de moules de ce genre. Non seulement les produits ré sultant sont de qualité supérieure, mais on peut les fabriquer à un prix sensiblement réduit par rapport auxdits procédés antérieurs REVENDICATION 1 : The process described above enables the manufacture of hollow articles which heretofore has not been impossible to manufacture by other known methods, especially in multi-cavity molds or by stacking such molds. Not only are the resulting products of superior quality, but they can be manufactured at a significantly reduced price compared to said prior processes. CLAIM 1: Procédé de fabrication d'articles creux, consistant à introduire une quantité prédé- terminée de substance en dispersion aqueuse, susceptible de durcir lorsqu'on élimine l'eau qu'elle contient, dans la cavité de moulage d'un moule rotatif poreux à éléments séparables, susceptible de retenir un liquide dans toutes les positions qu'il peut prendre au cours de sa rotation et pouvant s'ouvrir et se fermer, et ensuite à faire effectuer au moule une série de mouvements de rotation composés autour de plusieurs axes formant angles entre eux, de façon à provoquer le dépôt de ladite quantité de substance en dispersion aqueuse par couches successives sur la surface de la cavité du moule dans différents sens d'écoulement de la substance en dispersion, A method of manufacturing hollow articles, comprising introducing a predetermined quantity of a substance in aqueous dispersion, capable of hardening when the water contained therein is removed, into the molding cavity of a porous rotary mold with elements separable, capable of retaining a liquid in all the positions it can take during its rotation and being able to open and close, and then to make the mold perform a series of rotational movements composed around several axes forming angles between them, so as to cause the deposition of said quantity of substance in aqueous dispersion by successive layers on the surface of the mold cavity in different directions of flow of the substance in dispersion, caractérisé en ce qu'on maintient la surface extérieure du moule exposée à une atmo- sphère d'humidité inférieure à celle de l'atmosphère régnant dans la cavité du moule, de manière à maintenir la surface de ladite cavité du moule plus humide que ladite surface extérieure, afin d'éliminer l'eau que contient ladite dispersion par attraction capil laire vers l'extérieur à travers les pores du moule et de dissiper continuellement cette eau par évaporation sur la surface extérieure du moule. characterized in that the outer surface of the mold is kept exposed to a humidity atmosphere lower than that of the atmosphere prevailing in the mold cavity, so as to keep the surface of said mold cavity more humid than said outer surface, in order to remove the water contained in said dispersion by capillary attraction outwardly through the pores of the mold and to continuously dissipate this water by evaporation on the outer surface of the mold. SOUS-REVENDICATIONS : 1. Procédé selon la revendication I, carac térisé en ce qu'immédiatement après avoir introduit la substance en dispersion dans le moule (21), on imprime un mouvement de rotation composé à ce moule, afin de déposer une couche initiale (32) de substance en dis persion sur toute la surface de la cavité du moule, avant que la substance en dispersion n'ait eu le temps de durcir sur une partie seulement de cette surface, puis on imprime au moule d'autres mouvements de rotation composés autour de plusieurs axes formant des angles entre eux, SUB-CLAIMS: 1. Method according to claim I, charac terized in that immediately after introducing the substance in dispersion into the mold (21), a compound rotational movement is imparted to this mold, in order to deposit an initial layer (32) of substance dispersed over the entire surface of the mold cavity, before the substance in dispersion has had time to harden on only part of this surface, then the mold is imparted other rotational movements composed around several axes forming angles between them, afin de déposer le reste de cette substance en dispersion aqueuse sous forme des couches successives sur ladite couche initiale dans diverses directions d'écoulement de la substance en dispersion. in order to deposit the remainder of this substance in aqueous dispersion in the form of successive layers on said initial layer in various directions of flow of the substance in dispersion. 2. Procédé selon la sous-revendication 1, caractérisé en ce qu'on répète ladite opération avec une nouvelle quantité (27) de substance en dispersion aqueuse immédiatement après avoir extrait du moule (21) l'objet formé (G), de manière à conserver la surface (23a) de la cavité du moule plus humide que la surface extérieure de celui-ci. 2. Method according to sub-claim 1, characterized in that said operation is repeated with a new quantity (27) of substance in aqueous dispersion immediately after having extracted from the mold (21) the formed object (G), so keeping the surface (23a) of the mold cavity wetter than the outer surface thereof. 3. Procédé selon la sous-revendication 2, caractérisé en ce qu'on laisse dans le moule l'ébauche de l'article complètement formée par le dépôt desdites couches, en laissant se poursuivre l'élimination de l'eau, jusqu'à ce que ladite ébauche soit suffisamment durcie pour qu'elle puisse tre extraite du moule sans l'endommager. 3. Method according to sub-claim 2, characterized in that left in the mold the blank of the article completely formed by the deposition of said layers, allowing the removal of water to continue, until that said blank is sufficiently hardened so that it can be extracted from the mold without damaging it. 4. Procédé selon la sous-revendication 3, caractérisé en ce qu'on expose ladite ébauche à une température de séchage après son extraction du moule (21). 4. Method according to sub-claim 3, characterized in that said blank is exposed to a drying temperature after its extraction from the mold (21). 5. Procédé selon la sous-revendication 4, caractérisé en ce qu'on ménage dans la paroi de 1'ébauche (C) un orifice (61). 5. Method according to sub-claim 4, characterized in that there is provided in the wall of the blank (C) an orifice (61). 6. Procédé selon la sous-revendication 5, caractérisé en ce qu'on utilise un moule comportant, en saillie sur la surface de la cavité, une protubérance (62), en une matière praliquementnon poreuse, s'étendant vers l'intérieur de ladite cavité, pour former ledit ori fice. 6. Method according to sub-claim 5, characterized in that use is made of a mold comprising, projecting from the surface of the cavity, a protuberance (62), in a practically non-porous material, extending towards the inside of the cavity. said cavity, to form said ori fice. 7. Procédé selon la revendication I, carac térisé en ce qu'on imprime au moins une partie desdits mouvements de rotation composés à une pluralité de moules disposés l'un sur l'autre. 7. The method of claim I, charac terized in that at least part of said rotational movements composed of a plurality of molds arranged one on top of the other is printed. 8. Procédé selon la revendication I, carae térisé en ce qu'on utilise un moule (21) présentant une pluralité de cavités de moulage (23a) et qu'on introduit dans chacune de ces cavités une quantité prédéterminée (27) de substance en dispersion aqueuse. 8. Method according to claim I, characterized in that a mold (21) having a plurality of molding cavities (23a) is used and that a predetermined quantity (27) of substance is introduced into each of these cavities. aqueous dispersion. REVENDICATION II : Appareil pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication I, caractérisé en ce qu'il comprend un moule (21) creux, en matière poreuse, un moyen (A) pour introduire dans la cavité dudit moule une quantité prédéterminée de substance devant tre moulée, un support (B, C) pour ledit moule permettant d'imprimer à eelui-ei lm mouve- ment de rotation'composé, afin de déposer ladite substance autour de ladite cavité, et un moyen pour provoquer d'une fagon continue, de ladite cavité vers l'extérieur du moule à travers les pores de celui-ci, l'attraction ca- pillaire de 1'eau dans laquelle est dispersée ladite substance, sans formation de poches d'air dans celle-ci, CLAIM II: Apparatus for carrying out the method according to claim I, characterized in that it comprises a hollow mold (21), made of porous material, means (A) for introducing into the cavity of said mold a predetermined quantity of substance to be molded, a support (B, C) for said mold making it possible to impart to it a rotational movement 'compound, in order to deposit said substance around said cavity, and means for causing in a continuous manner, from said cavity towards the outside of the mold through the pores thereof, the capillary attraction of the water in which said substance is dispersed, without forming air pockets therein, tant que ladite substance contient une quantité appréciable d'eau. as long as said substance contains an appreciable amount of water. SOUS-REVENDICATIONS : 9. Appareil selon la revendication II, carac térisé en ce qu'il comprend une pluralité de moules creux (21) en matière poreuse à élé- ments séparables, dont chacun possède au moins une cavité de moulage (23a) suseep- tible de retenir une quantité prédéterminée de substance en dispersion dans toutes les positions que peut prendre le moule au eours de sa rotation, un support (39) pour les moules comportant des éléments de guidage (36,37) pour maintenir de façon amovible lesdits moules (21) sous forme d'une pile, des moyens de serrage détachables prévus sur ledit support pour serrer ensemble les moules l'un sur 1'autre dans ledit support, des éléments d'espacement (23a) SUB-CLAIMS: 9. Apparatus according to claim II, characterized in that it comprises a plurality of hollow molds (21) of porous material with separable elements, each of which has at least one mold cavity (23a) capable of retaining. a predetermined quantity of substance in dispersion in all the positions which the mold can take during its rotation, a support (39) for the molds comprising guide elements (36,37) for removably holding said molds (21) in the form of a stack, detachable clamping means provided on said support for clamping the molds together one on top of the other in said support, spacers (23a) entre les moules adjacents de la pile, ledit support et les éléments d'espacement étant agencés de manière à laisser à découvert les pores des moules sur une partie considérable de la surface extérieure de ceux-ci, y compris les surfaces en regard l'une de l'autre des moules adjacents. between the adjacent molds of the stack, said support and the spacers being arranged so as to leave exposed the pores of the molds over a considerable part of the outer surface thereof, including the facing surfaces one on the other, adjacent mussels. 10. Appareil selon la sous-revendication 9, caractérisé en ce qu'il comprend une chambre ( ) destinée à coopérer avec ledit support pour recevoir les moules de celui-ci, ainsi que des moyens pour faire circuler un fluide chauffé autour des moules placés dans cette chambre, afin de sécher extérieurement ces moules au fur et à mesure que 1'eau provenant de l'article en formation est éliminée par attraction capillaire à travers les pores du moule. 10. Apparatus according to sub-claim 9, characterized in that it comprises a chamber () intended to cooperate with said support to receive the molds therefrom, as well as means for circulating a heated fluid around the molds placed. in this chamber, in order to externally dry these molds as water from the forming article is removed by capillary attraction through the pores of the mold. 11. Appareil selon la sous-revendication 10, caractérisé par un dispositif (D) de transport destiné à renvoyer audit support les moules (21) traités dans la cha. mbre (F) après leur ouverture et extraction des articles qu'ils contiennent. 11. Apparatus according to sub-claim 10, characterized by a transport device (D) for returning to said support the molds (21) treated in the cha. mbre (F) after opening and extracting the items they contain. 12. Appareil selon la revendication II, caractérisé en ce que le moule (21) présente une pièce rapportée (62), en matière non poreuse, faisant saillie sur la surface intérieure (23a) de la cavité du moule, de façon à former un orifice (61) à travers la paroi de l'objet (G) formé par dépôt. 12. Apparatus according to claim II, characterized in that the mold (21) has an insert (62), of non-porous material, projecting on the inner surface (23a) of the mold cavity, so as to form a orifice (61) through the wall of the object (G) formed by deposition. 13. Appareil selon la. revendication II, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens pour le traitement des objets formés après leur enlèvement des moules, afin de eompléter leur durcissement. 13. Apparatus according to. claim II, characterized in that it comprises means for the treatment of the objects formed after their removal from the molds, in order to complete their hardening. REVENDICATION III : Article creux fabriqué au moyen du procédé suivant la revendication I. CLAIM III: A hollow article made by the method of claim I.
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