CH368928A - Machine automatique pour mouler des objets en matière plastique ou caoutchouteuse - Google Patents

Description

  
 



  Machine automatique pour mouler des objets en matière plastique ou caoutchouteuse
 La présente invention a pour objet une machine automatique pour mouler des objets en matière plastique ou caoutchouteuse, par exemple ceux se présentant sous une forme qui ne facilite pas le démoulage.



   Pour faciliter le démoulage il est fait appel à un moule en plusieurs parties dont le fonctionnement a été étudié de façon à suivre des lignes de dépouille particulières.



   Il est désirable cependant de pouvoir utiliser des moules en deux parties parce que ces moules conviennent à une production de série et à bas prix de revient.



   Le problème du démoulage intervient dans le cas des machines à mouler automatiques comportant une série de moules se fermant successivement sur la matière moulable et se rouvrant après moulage pour permettre la sortie de la pièce moulée. Sur de telles machines, il est indispensable que chaque moule ouvert soit débarrassé de la pièce moulée avant   d'tre    soumis à une nouvelle opération de moulage.



   Sans précaution spéciale on ne peut utiliser que des moules dont les cavités sont assez simples pour rendre le démoulage facile. Alors seulement, un dispositif d'éjection automatique sera utilisable sans que   l'on    s'expose à ce que la pièce moulée reste dans l'une des parties du moule.



   La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients et la machine qui en fait l'objet est caractérisée en ce qu'elle comprend une série de moules montés sur un support rotatif, et composés de matrices placées deux à deux face à face, l'une fixe l'autre mobile, des moyens pour qu'une bande de matière à mouler se déplace entre deux des matrices susceptibles en se refermant sur ladite bande d'y découper une ébauche de l'objet désiré qui est soumise, dans son moule resté fermé aux effets de la chaleur et de la pression, des mécanismes de fermeture et d'ouverture automatique permettant de fermer successivement les moules et de les ouvrir.



   Les moules de ladite machine qui sont en deux parties peuvent présenter une ou plusieurs cavités de moulage, qui en s'ouvrant, libèrent automatiquement de leurs cavités les pièces moulées.



   De préférence, les cavités de moulage de ces moules créent par leur forme une dissymétrie dans les efforts d'arrachement exercés sur l'objet lors de l'ouverture du moule. Dans la cavité de moulage pour laquelle l'effort d'arrachement est moindre, est avantageusement créée une surface auxiliaire provoquant ainsi un effort d'arrachement supplémentaire qui rétablit l'équilibre désirable entre les efforts d'arrachement pour qu'à l'ouverture du moule l'objet moulé soit extrait simultanément de l'une et l'autre partie par l'action mutuelle des parties qui s'écartent.



   Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, deux formes d'exécution de la machine objet de   l'in-    vention.



   La fig. 1 représente un objet moulé pouvant tre obtenu avec des matrices qui présentent l'une ou l'autre desdites formes d'exécution de la machine.



   Les fig. 2 et 3 représentent, vues en coupe, les matrices complémentaires d'un moule de la première forme d'exécution de la machine à mouler.



   La fig. 4 montre, vue de face, la matrice de la fig. 3.



   Les fig. 5 et 6 représentent les matrices complémentaires d'un moule de la seconde forme d'exécution de la machine à mouler.



   Pour la clarté de l'exposé, il sera décrit le cas particulier de la fabrication d'un passe-fil en matière plastique ou caoutchouteuse, pièce reconnaissable à  sa forme cylindrique à ouverture centrale 2 comportant à la périphérie et dans un plan transversal médian une gorge annulaire 3.



   Une telle pièce est représentée en coupe sur la fig. 1. Les fig. 2 à 4 représentent des matrices 4 et 5 permettant d'obtenir la pièce 1. On distingue sur ces figures, en 6 et 7, des cavités de moulage des matrices. Pour réaliser la pièce désirée la première idée qui vient à l'esprit est de prévoir sur une mme matrice une cavité de moulage annulaire et un noyau cylindrique au centre de celle-ci pour former l'ouverture 2 du passe-fil, mais la bague qu'il faut prévoir sur la paroi latérale de la cavité pour former la gorge 3 rendra impossible le démoulage de l'objet moulé, lorsque deux matrices 4 et 5 se trouvent montées avec d'autres matrices semblables en une succession de moules comportant chacun des matrices fixes et mobiles disposées sur le pourtour d'un tambour rotatif.

   Une bande de matière moulable alimente de façon continue les matrices qui se ferment tour à tour sur la bande en y découpant des ébauches qui demeurent dans les matrices fermées pour tre soumises aux effets de la pression et de la chaleur pendant le moulage. Puis, les matrices sont écartées automatiquement pour permettre l'éjection des objets moulés.



  Chaque matrice doit tre débarrassée de l'objet moulé avant de pouvoir se fermer de nouveau sur la bande de matière moulable.



   Si la matrice de la fig. 2 est une matrice fixe tandis que celle de la fig. 3 est mobile, au moment de la fermeture, la matrice 5 se rapproche de la matrice 4, les faces d'attaque 8 et 9 venant en contact, et la matière à mouler interposée remplit complètement l'ensemble des cavités 6 et 7.



   La bague 10 et le noyau   1 1    qui forment   l'un    la gorge 3 l'autre l'ouverture centrale 2 du passe-fil à mouler, n'appartiennent pas à une mme matrice.



  Cette division entre les cavités de moulage offre l'avantage pour le démoulage d'augmenter la surface de dépouille du côté de la matrice mobile de toute la surface latérale du noyau 11. Or, cette surface de dépouille reste insuffisante pour forcer le goulot d'étranglement constitué par la bague 10 présente sur l'autre cavité du moulage. On a donc prévu de créer sur le noyau 11 une surface sur laquelle au moment du démoulage se développeront les efforts dirigés de telle façon que la pièce soit forcée dans le goulot d'étranglement. Dans le cas particulier de la figure ceci est obtenu en donnant à la partie antérieure du noyau 11 une forme évasée, notamment tronconique 13.



   L'augmentation de diamètre du noyau   1 1    en cet endroit n'est pas telle qu'elle puisse empcher le découpage de l'ébauche par les faces d'attaque 8 et 9.



  Bien entendu lorsque les matrices sont fermées la face antérieure du noyau   1 1    épouse le fond de la cavité 6 de la matrice qui lui fait face.



   Grâce à sa partie évasée, le noyau 11 joue le rôle d'un outil de démoulage au moment de l'écartement des matrices. L'angle du cône dans lequel la surface latérale 13 s'inscrit est choisi de façon à obtenir le résultat désiré.   I1    ne saurait en effet tre trop petit pour un diamètre de base donnée sinon la partie 13 céderait devant la réaction de la bague 10 sur l'objet moulé.   I1    ne saurait non plus tre trop ouvert sinon après avoir forcé   l'objetàtravers    la bague 10, celui-ci se retrouverait sur le noyau 11 prisonnier de celui-ci.



  Lorsque le diamètre maximum de la partie 13 et l'angle du cône ont les valeurs adéquates, une fois les matrices ouvertes, l'objet se trouve libéré à la fois de l'une et de l'autre. Les moyens d'éjection habituels suffisent alors pour permettre la sortie de l'objet.



   En fig. 2, le fond de la cavité 6 est constitué par la face antérieure d'un piston 14 monté dans le corps de la matrice 4 par l'intermédiaire du ressort 15. En 16, le piston est pourvu latéralement d'un évidement annulaire en face duquel aboutit un canal 17 à travers lequel est injecté de l'air sous pression pour provoquer l'éjection. Sous l'effet de l'air comprimé le piston 14 tend à sortir de la cavité de moulage en chassant la pièce devant lui. Celle-ci est donc décollée et le travail d'arrachement de la partie 13 de la matrice mobile 5 en sera allégé d'autant. Une fois que la pièce a été dégagée des deux matrices qui la contenaient, le dispositif d'éjection dont est pourvue la machine intervient entre les matrices ouvertes, par soufflage ou aspiration, pour diriger la pièce au passage vers un bac de réception.



   On notera sur les fig. 3 et 4 la présence de couteaux 18 sur la matrice 5 qui permettent le centrage de la matrice et amortissent le choc de la fermeture.



   Comme il vient d'tre exposé, en reportant la partie cylindrique qui forme l'ouverture centrale de l'objet sur l'autre matrice et en donnant à cette partie cylindrique une extrémité évasée on parvient à surmonter la résistance offerte par la bague présente sur la première matrice de sorte que l'élasticité de la pièce 1, aidant, cette dernière se trouve immédiatement libérée des deux matrices au moment de leur écartement complet.



   Si   l'on    ne veut pas créer dans l'une et l'autre cavité de moulage des surfaces qui contrecarrent leurs effets sur la pièce moulée au moment de l'ouverture du moule, on peut prévoir des lignes de dépouille judicieusement choisies sur chaque matrice. A titre d'exemple, les fig. 5 et 6 montrent dans l'exemple du moulage d'un passe-fil deux matrices dont les éléments structurels communs à ceux des fig. 2 et 3 ont été désignés par les mmes références numériques. Ainsi les matrices 4 et 5 comportent des cavités du moulage 6 et 7. La zone restreinte est en 10 et le noyau central est en 11.



   Toutefois, il n'est pas fait appel cette fois à un élargissement conique tel que celui indiqué auparavant en 13 sur la fig. 3. En effet, la cavité de moulage proprement dite est divisée également entre les deux matrices de façon que le rétreint 10 appartienne à l'une ou l'autre matrice. Les surfaces 20 et 21 d'une part et les surfaces 22 et 23 d'autre part viennent en  présence quand les matrices se ferment. Par conséquent, une fois celles-ci ouvertes, le rétreint a complètement disparu et chaque cavité de moulage est largement dépouillée pour permettre une récupération facile de l'objet à l'ouverture.



   Supposant, à titre d'exemple, qu'une ouverture doit tre formée au centre de   l'objet,    l'une des matrices possède un noyau 11. Le dégagement de la pièce de la matrice 5 qui comporte cette partie cylindrique est rendu difficile par sa présence. C'est pourquoi le noyau n'est pas directement formé sur le fond de la cavité de moulage 7 mais constitue l'extrémité antérieure d'un piston logé dans le corps de la matrice. Le piston qui comporte une partie intermédiaire de diamètre accru 25 dont la face antérieure se raccorde avec la surface latérale du noyau 11 et une partie 26 de dimensions diamètrales réduites, est commandé pneumatiquement à partir de canaux d'alimentation 28 ménagés dans le corps de la matrice dans lesquels de l'air comprimé peut tre injecté.



   Bien que, pour plus de simplicité, on ait décrit le cas particulier de la fabrication du passe-fil, représenté en coupe en fig. 1, la machine s'applique au moulage d'objets de forme différente. Par conséquent, il n'est pas exclusivement prévu d'avoir un tronc de cône tel que 13.   I1    n'est pas non plus nécessaire que les cavités de moulage soient de révolution. Quant aux matrices elles-mmes elles peuvent comporter plusieurs cavités de moulage telles que 6 ou 7.
  

Claims (1)

1. REVENDICATION Machine automatique pour mouler des objets en matière plastique ou caoutchouteuse, caractérisée en ce qu'elle comprend une série de moules montés sur un support rotatif et composés de matrices placées deux à deux face à face, l'une fixe l'autre mobile, des moyens pour qu'une bande de matière à mouler se déplace entre deux des matrices qui sont susceptibles en se refermant sur ladite bande d'y découper une ébauche dudit objet, qui est soumise, dans son moule resté fermé, aux effets de la chaleur et de la pression, des mécanismes de fermeture et d'ouverture automatique permettant de fermer successivement les moules et de les ouvrir.

   SOUS-REVENDICATIONS 1. Machine selon la revendication, caractérisée en ce que lesdites matrices présentent chacune au moins une cavité de moulage et une face d'attaque, qu'elles sont susceptibles de mouvements relatifs de translation dans lesquels les faces d'attaque se rejoignent lors de la fermeture du moule et s'écartent lors de l'ouverture du moule pour permettre l'extraction de l'objet moulé, la cavité de moulage d'une matrice comprenant un noyau se prolongeant dans la direction du mouvement des matrices au-delà de la face d'attaque correspondante à une distance au plus égale à la profondeur de la cavité de moulage de l'autre matrice, cette dernière ayant, dans une zone située entre le fond de la cavité et la face d'attaque et dans un plan normal au mouvement de translation des matrices, des dimensions réduites,

   en ce que ledit noyau présente une partie dont les dimensions prises parallèlement aux dimensions réduites de la cavité opposée sont accrues, cette partie se trouvant située sur le noyau à une distance de la face d'attaque correspondante qui est supérieure à la distance séparant dans la cavité de moulage de l'autre matrice ladite zone et la face d'attaque correspondante, les dimensions réduites et accrues étant respectivement entre elles dans un rapport tel que lors de l'ouverture des matrices ladite zone et ladite partie en se déplaçant l'une vers l'autre concourent à déloger l'objet moulé de chaque cavité de moulage simultanément.

   2. Machine selon la sous-revendication 1, caractérisée en ce que les cavités de moulage des matrices sont de révolution autour d'un axe commun, le mouvement de translation des matrices se faisant parallèlement à cet axe, ledit noyau étant disposé centralement dans la cavité de moulage de la matrice première nommée et ayant la forme d'un cylindre axé sur l'axe du moule, ladite zone de l'autre cavité de moulage et ladite partie du cylindre étant toutes deux circulaires, l'une de diamètre réduit par rapport aux autres dimensions transversales de la cavité de moulage correspondante, l'autre de diamètre accru par rapport au diamètre du cylindre correspondant,

   cette dernière présentant une arte se raccordant avec la surface du cylindre du côté de la face d'attaque par une surface tronconique dont la base et l'angle de cône sont déterminés en fonction de la section diamétrale et du diamètre de ladite zone, de sorte que le démoulage de l'objet moulé s'opère simultanément sur les deux matrices lors de l'ouverture du moule.

   3. Machine selon la sous-revendication 2, caractérisée en ce que la cavité de moulage de l'autre matrice est cylindrique, la zone intermédiaire de dimension diamétrale réduite se présentant telle une collerette interne de forme complémentaire à celle d'une gorge présentée par l'objet après moulage, le cylindre de l'autre matrice ayant une extrémité de diamètre élargi tronconique dont la face intérieure épouse le fond de la matrice opposée au moment de la fermeture complète du moule.

   4. Machine selon la revendication, caractérisée en ce qu'un piston éjecteur est prévu dans le corps de la cavité de moulage, la face antérieure dudit piston constituant le fond de la cavité de moulage de la matrice correspondante, ce piston éjecteur étant actionné lors de l'ouverture des matrices afin d'assurer l'éjection de l'objet moulé une fois qu'il a été délogé du fond des matrices.

   5. Machine selon la sous-revendication 4, caractérisée en ce que le piston éjecteur est commandé pneumatiquement grâce à des canaux d'alimentation en air comprimé débouchant dans le corps de la matrice au dos du piston éjecteur.

   6. Machine selon la revendication, dans laquelle les cavités de moulage sont de révolution autour d'un axe parallèle au déplacement des matrices, et, qui lorsqu'elles sont réunies à la fermeture, forment un espace séparé par une région de moindres dimensions transversales, caractérisée en ce que ladite région de moindres dimensions se divise entre chaque cavité de moulage, la solution de continuité entre les deux matrices étant obtenue au moyen de surfaces qui s'épousent quand le moule est fermé, ces surfaces permettant, quand le moule est ouvert, le libre passage de l'objet moulé présent au fond de la cavité de moulage en fin d'opération.