CH375138A - Procédé de fabrication de récipients à parois minces en matière plastique thermoformable et installation pour sa mise en oeuvre - Google Patents

Procédé de fabrication de récipients à parois minces en matière plastique thermoformable et installation pour sa mise en oeuvre

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CH375138A
CH375138A CH1168861A CH1168861A CH375138A CH 375138 A CH375138 A CH 375138A CH 1168861 A CH1168861 A CH 1168861A CH 1168861 A CH1168861 A CH 1168861A CH 375138 A CH375138 A CH 375138A
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plastic
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Description


  
 



  Procédé de fabrication de récipients à parois minces en matière plastique thermoformable
 et installation pour sa mise en oeuvre
 La présente invention a pour objet un procédé de fabrication de récipients à parois minces en matière plastique thermoformable selon lequel on rend malléable une feuille de matière plastique par élévation de sa température, caractérisé par le fait qu'on déforme mécaniquement localement ladite feuille par introduction d'un poinçon dans une matrice dont la cavité présente une forme correspondant à celle du récipient fini et forme, partiellement simultanément au moins, la matière plastique située entre le poinçon et la matrice par étirage de celle-ci entre deux coussins gazeux jusqu'à l'obtention d'un récipient présentant des dimensions proches de celles du récipient fini,

   puis termine le formage par suppression du coussin gazeux extérieur afin de plaquer la matière plastique contre les parois de la cavité de la matrice sous l'action du coussin gazeux intérieur.



   La présente invention a également pour objet une installation pour la mise en oeuvre du procédé pour le thermoformage de récipients à parois minces à partir d'une feuille de matière plastique thermoformable chauffée, comprenant au moins une matrice et au moins un poinçon coopérant avec cette matrice, disposés de part et d'autre de ladite feuille de matière plastique, caractérisé par le fait que la matrice et le poinçon comportent chacun un dispositif d'injection d'un fluide gazeux de manière à ce que pendant une partie au moins du cycle de formage d'un récipient la matière plastique soit confinée entre deux coussins gazeux.



   Le dessin annexé illustre schématiquement et à titre d'exemple une forme d'exécution de l'installation.



   La fig. 1 est un schéma indiquant les principales liaisons   électro-mécano -pneumatiques    existant entre les différentes parties de l'installation.



   La fig. 2 illustre en coupe suivant la ligne II-II de la fig. 3 un poinçon et une matrice.



   La fig. 3 est une coupe de la matrice suivant la ligne III-III de la fig. 2.



   Les fig. 4 à 8 illustrent diverses positions relatives des poinçons et des matrices d'une installation au cours d'un cycle de formage de récipients.



   Le procédé de fabrication de récipients à parois minces en matière plastique thermoformable consiste à rendre malléable ou formable une feuille de matière plastique thermoformable par élévation de la température de celle-ci, puis à déformer localement mécaniquement cette feuille rendue malléable au moyen d'un poinçon se déplaçant par rapport à une matrice dont l'empreinte présente la forme d'un récipient terminé. En outre, pendant une partie au moins du déplacement relatif du poinçon par rapport à la matrice, on étire la matière plastique entre deux coussins gazeux jusqu'à l'obtention d'un récipient présentant des dimensions proches de celles du récipient terminé. Cet étirage particulier permet d'obtenir des épaisseurs de parois du récipient pratiquement constantes.

   En effet, aucun frottement ou durcissement local de la matière plastique dû à une déperdition localisée de calories ne peut avoir lieu, la matière plastique étant déformée entre deux coussins gazeux. La nature du fluide gazeux utilisé pour ces coussins gazeux est dictée en particulier par la matière plastique utilisée. Toutefois, dans la plupart des applications, on utilisera de l'air comprimé dont la pression et la température seront déterminées entre autres en  fonction de la forme du récipient terminé et de la matière plastique utilisée.



   Puis le récipient ainsi formé présentant des dimensions proches de celles du récipient terminé désiré, on maintient seulement le coussin gazeux intérieur afin de plaquer la matière plastique contre les parois de la matrice et donne ainsi au récipient sa forme définitive.



   Pour réaliser ce mode particulièrement avantageux d'étirage d'une feuille de matière plastique en vue de la formation d'un récipient ou plus généralement d'un corps creux on procède aux opérations successives suivantes après avoir disposé une feuille de matière thermoformable entre un poin çon et une matrice dont la cavité présente la forme du récipient fini désiré:
 a) On déplace le poinçon en direction de la feuille de matière plastique de manière à déformer celle-ci mécaniquement.
 b) On continue à déplacer le poinçon de manière à l'introduire dans la matrice ce qui provoque un étirage mécanique subséquent de la matière plastique.

   Toutefois pendant l'introduction du poinçon dans la matrice on provoque l'injection d'un fluide gazeux sous pression dans la matrice, par le fond de celle-ci, ce qui provoque l'application progressive de la matière plastique contre la surface externe du poinçon ainsi qu'un étirage pneumatique de la matière plastique.
 c) Puis lorsque le poinçon approche de la fin de sa course d'avance à l'intérieur de la matrice, on introduit un fluide interne sous pression entre le poinçon et la matière plastique, dont la pression est plus élevée que celle du fluide externe de sorte que la matière plastique est décollée du poinçon et étirée pneumatiquement entre ces deux pressions de fluides gazeux.
 d) La pression de fluide gazeux externe est supprimée de sorte que la matière plastique s'expand
 sous l'action du fluide interne et vient se plaquer
 contre les parois de la matrice.



   Enfin, pour terminer les opérations d'un cycle de fabrication d'un récipient, on éjecte, après retrait du poinçon, le récipient formé hors de la matrice par l'ouverture de celle-ci donnant passage au poinçon.



   Lorsqu'on désire fabriquer des récipients pré
 sentant des formes tronconiques à l'envers ou des contre-dépouilles, il y a lieu de prévoir,   avant l'éjec-    tion du récipient formé, l'expansion radiale de la matrice afin de permettre réjection axiale du récipient terminé.



   Ce procédé de fabrication peut également comporter une opération intermédiaire supplémentaire pouvant s'effectuer à n'importe quel moment de la portion du cycle de fabrication pendant laquelle le poinçon est introduit dans la matrice soit à la fin du préformage, pendant le formage ou après le formage définitif. Cette opération supplémentaire con
 siste à séparer le récipient fabriqué ou, tout au moins, la portion de matière plastique servant à la fabrication du récipient, de la feuille de plastique thermoformable.



   Cette séparation du récipient formé de la feuille est très importante car elle permet une fabrication rationnelle et sans reprise des récipients.



   Pour la fabrication automatique en continu de récipients, il y a lieu de prévoir entre chaque cycle de fabrication de récipients le renouvellement de la feuille de matière plastique. Ceci peut tre réalisé de façon très simple lorsque la feuille de matière plastique se présente sous la forme de bande. Il suffit alors en effet d'entraîner cette bande de matière plastique entre chaque cycle de fabrication de récipients afin qu'une partie non utilisée de celle-ci soit située entre le poinçon et la matrice.



   Ce procédé de fabrication de récipients présente les avantages principaux suivants par rapport aux procédés de fabrication actuellement existants :
 1. Obtention de récipients à parois minces, présentant une épaisseur constante pouvant descendre jusqu'à   1/io    de mm.



   2. Obtention de récipients présentant des formes rigoureusement cylindriques, tronconiques à   envers    ou des contre-dépouilles de forme quelconque, inscriptions, vignettes, etc.



   3. Obtention de récipients terminés sans reprise, la séparation du récipient formé de la feuille de matière plastique étant effectuée pendant le cycle de formage dudit récipient.



   4. Réalisation d'un taux d'étirage très élevé de la feuille de matière plastique. En effet, grâce à la constance de l'épaisseur des parois du récipient il est possible d'utiliser le plus   rationnellement    possible la masse de matière plastique disponible pour un récipient.



   5. Grâce au fait que la matière plastique est étirée entre deux coussins gazeux il n'est pas nécessaire de chauffer les matrices. Il est mme bon que ces matrices soient froides pour éviter leur encrassement et améliorer le refroidissement du récipient fini afin de réduire le temps nécessaire pour un cycle de formage.



   La forme d'exécution de l'installation comprend une installation de thermoformage présentant un dispositif de positionnement d'une feuille de matière plastique thermoformable, et un dispositif de chauffage d'une partie au moins de cette feuille de matière plastique. Ces deux dispositifs, de positionnement et de chauffage, de la feuille de matière plastique, sont constitués par des dispositifs connus et sont illustrés très schématiquement à la fig. 1.



   Le dispositif de positionnement est constitué, dans l'exemple illustré, d'une part par un dispositif d'entraînement pas à pas de la feuille de matière plastique et, d'autre part, par une grille de fixation de ladite feuille. Le dispositif d'entraînement présente un support 1 destiné à recevoir un rouleau 2 de feuille de matière plastique ainsi que des moyens d'entraînement 3 entraînant ladite feuille et   entrai-     nés en rotation à l'aide d'un moteur électrique 4 dont l'enclenchement est commandé manuellement par un interrupteur 5. Des moyens connus sont prévus pour que la feuille de matière plastique soit tendue entre le rouleau 2 et les moyens d'entraînement 3.



   La grille de fixation 6 permet de maintenir   a    feuille de matière plastique F dans une position déterminée pendant le formage de certaines parties au moins de celle-ci.



   Le dispositif de chauffage de la feuille F de matière plastique est constitué par des corps de chauffe 7, par exemple des corps de chauffe infrarouges disposés le long de ladite feuille F, dont l'enclenchement est commandé par un interrupteur 8.



   Cette installation comporte encore à l'instar des installations de thermoformage connues au moins un poinçon 9 et au moins une matrice 10 coopérant   l'un    avec l'autre et disposés de part et d'autre de la feuille F de matière plastique. Dans l'exemple illustré, ces poinçons 9 et ces matrices 10 sont portés par des blocs porte-moule mâle   1 1    et femelle 12 respectivement. Dans l'exemple illustré, ces blocs porte-moule mâle   1 1    et femelle 12 sont montés coulissant par rapport au bâti de l'installation de thermoformage dans un plan horizontal.



   Chacun des blocs porte-moule 11, 12 est muni d'un dispositif d'actionnement permettant de le déplacer d'une position de retrait inactive jusque dans une position avancée pour laquelle les poin çons 9 sont engagés dans les matrices 10 correspondantes. Ces dispositifs d'actionnement sont constitués dans l'exemple illustré par des vérins hydrauliques à double effet 13, 14 respectivement dont les pistons 15, 16 sont respectivement solidaires des blocs porte-moule   1 1    et 12. Ces vérins 13, 14 sont reliés par l'intermédiaire de vannes 17, 18 respectivement, alternativement à un réservoir 19 de fluide sous pression et à la décharge.



   Grâce à ces vannes 17, 18 il est non seulement possible de déterminer le sens des déplacements des blocs porte-moule correspondants mais également d'en régler la vitesse de déplacement en agissant sur le débit du fluide sous pression.



   Cette installation se différencie des installations existantes connues par le fait que chaque poinçon 9 et chaque matrice 10 sont munis d'un dispositif d'injection d'un fluide gazeux et qu'elle comporte encore un dispositif de commande contrôlant entre autres les amplitudes et les vitesses des déplacements relatifs des blocs porte-moule mâle et femelle par rapport à la feuille de matière plastique suivant une fonction dépendant de la forme du récipient fini et de la composition de la matière plastique utilisée, ainsi que l'alimentation en fluide gazeux des dispositifs d'injection des poinçons et des matrices.



   Cette installation comporte encore des moyens d'actionnement déplaçant le poinçon par rapport à la feuille de matière plastique et à la matrice en vue de déformer cette feuille et d'introduire ce poin çon dans cette matrice, des moyens de commande d'un flux gazeux interne actionné au cours du mouvement du poinçon dans la matrice pour introduire un fluide sous pression entre le poinçon et la matière plastique, des moyens de commande d'un flux gazeux externe actionné au cours du mouvement de ce poinçon à l'intérieur de cette matrice pour introduire un fluide sous pression dans cette matrice afin d'appliquer la matière plastique contre le poinçon et d'éviter qu'elle n'entre en contact avec la matrice,

   puis pour supprimer la pression de fluide externe à un moment donné de la course du poinçon dans la matrice pour que la pression de fluide interne étire la matière plastique et applique celle-ci contre les parois de la matrice.



   La fig. 2 illustre un des poinçons 9 et une des matrices 10 portés par les blocs porte-moule 11, 12 correspondants.



   Chaque poinçon 9 comporte une tte 20 en un matériau assurant une dissipation thermique faible et homogène pour ne pas abaisser localement la température de la matière plastique venant en contact avec celle-ci. Des matériaux tels que le bois ou des résines éthoxylines ou polyester par exemple peuvent tre utilisés sans inconvénient. Cette tte 20 est déplaçable axialement par rapport à un support 21 solidaire du bloc porte-moule 11. La course de ce déplacement axial de la tte 20 dépend en particulier de la forme du récipient devant tre formé et de l'épaisseur de la feuille de matière plastique à partir de laquelle ce récipient est fabriqué.



   Chaque poinçon comporte encore un dispositif de coupe comportant un couteau circulaire 22 fixé sur le support 21 dont le tranchant est situé dans un plan perpendiculaire à l'axe du poinçon. Une rondelle 23 déplaçable axialement par rapport au support 21 contre une action élastique (par des ressorts 24 dans l'exemple illustré) tendant à maintenir cette rondelle contre la face frontale postérieure de la tte 20, est situé normalement dans un plan perpendiculaire à l'axe du poinçon et antérieur à celui dans lequel est situé le tranchant du couteau 22, de manière à maintenir pendant le formage, la matière plastique en position par rapport à la face frontale de la matrice.



   Chaque poinçon est encore muni d'un dispositif d'injection d'un fluide gazeux comportant un canal d'amenée 25 coaxial au support 21 donnant accès à une ou plusieurs buses 26 disposées à la base de la tte 20 du poinçon. Les dimensions, le nombre et la disposition de ces buses 26 sont choisis de manière à assurer une répartition homogène du fluide gazeux autour du poinçon. Le canal d'amenée 25 est relié à une source de fluide gazeux sous pression 27 au moyen d'une vanne 28 permettant de régler le débit dudit fluide gazeux.



   Chaque matrice est disposée à l'intérieur d'un alésage 29 du bloc porte-moule femelle 12 centré sur le poinçon 9 correspondant.  



   Dans l'exemple illustré, chaque matrice est formée par quatre pièces 30 présentant en coupe transversale la forme générale d'arcs de couronnes. Chacune des pièces 30 comporte une partie médiane 31 cylindrique et de relativement faible épaisseur et des parties d'extrémités antérieure 32 et postérieure 33 de plus forte épaisseur et comportant une surface extérieure conique 34, 35 respectivement.



  Ces surfaces coniques 34, 35 sont maintenues à l'aide de ressorts 36, 37, disposés respectivement entre les parties 32 et 33 de pièces 30 adjacentes et tendant à écarter ces dernières les unes des autres, en contact avec des surfaces coniques 38, 39 respectivement solidaires du bloc porte-moule 12.



  Des guides 40 solidaires du bloc porte-moule 12 maintiennent les pièces 30 dans leurs positions radiales désirées.



   La matrice ainsi réalisée est susceptible de s'expandre radialement, les pièces 30 pouvant passer de leur position de service, illustrée en traits pleins à la fig. 3, pour laquelle elles définissent une cavité dont la forme correspond à celle que   l'on    désire donner à un récipient, jusque dans une position d'extraction, illustrée en traits mixtes à la fig. 3.



  Cette expansion radiale de la matrice est obtenue par un déplacement axial des pièces 30 par rapport au bloc   portemoule    12. En position de repos, ouverte, la matrice est maintenue dans sa position d'extraction, expansée, sous l'action des ressorts 36, 37.



   Chaque matrice 10 comporte encore un fond 42, de forme générale cylindrique et présentant une gorge annulaire 43 dans laquelle les parties postérieures 33 des pièces 30 sont engagées, rendant ainsi ce fond 42 solidaire axialement desdites pièces 30.



   En position de   service,    fermée, de la matrice, l'extrémité postérieure des parties médianes 31 des pièces 30 est appliquée contre la surface cylindrique périphérique 44 dudit fond 42. L'étanchéité entre ces pièces 30 et le fond 42 est assurée par exemple par un joint 45.



   Chaque matrice comporte encore un dispositif d'éjection, constitué dans l'exemple illustré par un canal 50 relié par l'intermédiaire d'une vanne 51 à une source de fluide gazeux sous pression.



   En outre, chaque matrice comporte encore un dispositif d'injection de fluide gazeux comportant un conduit d'arrivée 52 pratiqué dans le fond 42 et relié par l'intermédiaire d'une vanne 54 à la source de fluide gazeux 27. Ce conduit 52 alimente en fluide gazeux une ou plusieurs buses 53 débouchant dans la cavité de la matrice. Le nombre, les dimensions et la disposition de ces buses 53 sont choisis de manière à obtenir une répartition homogène du fluide gazeux le long des parois de la cavité de la matrice.



   L'installation de thermoformage comporte encore une plaque de fermeture 54 disposée entre les poin çons et les matrices. Cette plaque de fermeture 54 est percée de trous 55 permettant le passage des poinçons. Pendant la course d'avance du bloc portemoule femelle 12, les faces frontales des pièces 30 de la matrice entrent en contact avec l'une des faces de ladite plaque de fermeture, provoquant un déplacement axial de ces pièces 30 par rapport au bloc porte-moule 12 provoquant à son tour la mise en position de service de la matrice, c'est-à-dire l'application des pièces 30 les unes contre les autres et contre le fond 42 respectivement, afin de définir la cavité dont la forme correspond à celle du récipient devant tre fabriqué.



   Enfin, l'installation décrite comporte encore un dispositif de commande contrôlant entre autres les amplitudes et les vitesses des déplacements relatifs des poinçons et des matrices par rapport à la feuille de matière plastique suivant une fonction dépendant de la forme du récipient à former et de la composition de la matière plastique utilisée, ainsi que de l'alimentation en fluide gazeux des dispositifs d'injection aussi bien des poinçons que des matrices.



   Dans l'exemple illustré, ce dispositif de commande est manuel et comporte des vannes 17, 18 permettant le contrôle des amplitudes et des vitesses des déplacements relatifs des blocs porte-moule mâle   1 1    et femelle 12 par rapport à la feuille de matière plastique ainsi que les vannes 28 et 54 contrôlant l'alimentation en fluide gazeux du dispositif d'injection des poinçons et des matrices respectivement.



   Enfin, dans l'exemple illustré, ce dispositif de commande comporte encore la vanne 51 commandant le dispositif d'éjection et les interrupteurs électriques 5 et 8 commandant respectivement   l'entral-    nement de la feuille F de matière plastique et le dispositif de chauffage de cette feuille F.



     Fol est    à remarquer que l'installation ne comporte pas de dispositif de chauffage des moules en particulier des matrices. En effet, on utilise des matrices à basse température, température ambiante ou mme   plus    basse voisine de 00 C, pour permettre le refroidissement rapide du récipient formé.



   Le fonctionnement de l'installation décrite est le suivant:
 En début de cycle de fabrication, c'est-à-dire à l'état de repos de l'installation, les divers dispositifs de l'installation sont dans les états suivants
 Les blocs porte-moule   1 1    et 12 sont maintenus en position rétractée inactive par les vérins 13 et 14 respectivement dont les chambres correspondantes sont mises sous pression à l'aide des vannes 17 et 18 respectivement.



   Les matrices sont dans leur position ouverte et les dispositifs d'injection des poinçons, aussi bien que des matrices, ne sont pas alimentés en fluide gazeux, les vannes 28 et 54 étant fermées.



   Les dispositifs de chauffage 7 et d'entraînement de la feuille F de matière plastique sont débranchés, les interrupteurs électriques 8 et 5 étant ouverts.  



   Toutefois, dans cet état de repos de l'installation, les sources de fluide sous pression 19 et 27 sont en pression.



   A partir de cet état de repos de l'installation, les opérations successives suivantes sont nécessaires pour la formation de récipients en matière plastique:
 1. Le chauffage de la feuille de matière plastique (fig. 4) :
 L'opérateur ferme l'interrupteur 8 mettant le dispositif de chauffage en service. Une portion de la feuille de matière plastique est ainsi chauffée à une température telle qu'elle devient malléable.



  Cette température est déterminée en fonction de la matière plastique utilisée ainsi que de la forme du récipient devant tre formé. Une fois cette température atteinte, l'opérateur ouvre à nouveau l'interrupteur 8, mettant ainsi le dispositif de chauffage hors de service.



   2. L'entraînement de la feuille de matière plastique (fig. 5) :
 L'opérateur ferme l'interrupteur 5 provoquant ainsi la mise en marche du moteur électrique 4 et l'entraînement de la feuille F par le rouleau 3. Dès que la partie chauffée de la feuille F est située en regard des poinçons et des matrices, l'opérateur ouvre l'interrupteur 5, arrtant ainsi l'entraînement de ladite feuille F.



   3. L'avance du bloc porte-moule femelle 12:
 L'opérateur inverse, à l'aide de la vanne 18, l'alimentation en fluide moteur du vérin à double effet 14, ce qui provoque l'avance de ce bloc portemoule femelle. Le débit de fluide moteur est réglé de manière à ce que cette avance se fasse à une vitesse élevée.



   Au cours de leur déplacement, les faces frontales des pièces 30 des matrices entrent en contact avec la plaque de fermeture 54, ce qui provoque la fermeture des matrices, comme décrit plus haut.



  Puis, en fin de course d'avance du bloc porte-moule femelle 12, cette plaque de fermeture 54 est en contact avec la feuille de matière plastique F.



   4. L'avance du bloc porte-moule mâle (fig. 6):
 Avant que le bloc porte-moule femelle 12 soit arrivé en fin de course d'avance, l'opérateur inverse, à l'aide de la vanne 17 l'alimentation en fluide moteur du vérin à double effet 13, ce qui provoque l'avance du bloc porte-moule mâle 11. L'opérateur, toujours à   l'aide    de la vanne 17, règle le débit du fluide moteur, de façon que l'avance du bloc porte-moule mâle se fasse tout d'abord à une vitesse lente, puis allant en s'accélérant pour arriver en fin de course à une vitesse élevée.



   5. Le formage du récipient (fig. 7) :
 a) Lors de sa course d'avance, le bloc portemoule mâle   1 1    provoque l'introduction du poinçon 9 à l'intérieur de la matrice 10. Toutefois, avant d'tre introduit dans une matrice, un poinçon rencontre la feuille de matière plastique F et déforme celle-ci mécaniquement localement.
 b) Une fois que cette déformation mécanique locale de la feuille F atteint une amplitude axiale pouvant tre comprise entre quelques millimètres et quelques centimètres, l'opérateur ouvre la vanne 54 provoquant l'alimentation en fluide gazeux du dispositif d'injection de fluide gazeux dans la matrice.



  L'opérateur règle, toujours à l'aide de cette vanne 54, le débit de ce fluide gazeux, de manière à ce qu'un coussin gazeux soit formé entre la matière plastique et les parois de la cavité de la matrice. Pendant
 cette phase du formage, la matière plastique est étirée entre le poinçon et un coussin gazeux exté  fileur.   
 c) Lorsque le poinçon est introduit d'une certaine valeur, par exemple de moitié, dans la matrice, l'opérateur ouvre la vanne 28 provoquant l'alimentation en fluide gazeux du dispositif d'injection du poinçon. Toujours à l'aide de cette vanne 28, l'opérateur règle le débit de fluide gazeux, de manière à ce qu'un coussin gazeux soit créé entre le poinçon
 et la matière plastique qui présente une pression plus élevée que celle du coussin gazeux extérieur créé entre les parois du moule et la matière plastique.

   Pendant cette phase du formage, la matière plastique est étirée entre deux coussins gazeux,   l'un    extérieur, l'autre intérieur.
 d) Lorsque le poinçon est engagé à fond dans la
 matrice, l'opérateur inverse la vanne 54 et met
 ainsi le dispositif d'injection de fluide gazeux de la matrice à la décharge. La matière plastique est alors plaquée contre les parois de la matrice par la pression du coussin gazeux interne formé par le dispositif d'injection du poinçon, ce qui termine le formage du récipient.



   On observe ensuite un temps d'attente permettant le refroidissement du récipient formé. Ce refroidissement est très rapide puisque la matrice est froide. Les calories de la matière plastique sont très rapidement évacuées.



   6. La séparation du récipient formé de la feuille
 de matière plastique:
 Lorsque le poinçon est introduit dans la matrice,
 la rondelle 23 est refoulée axialement en butant
 contre la face frontale de cette matrice, provoquant
 le dégagement de l'arte du couteau circulaire 22
 qui vient en contact avec la face frontale de la
 matrice. Le récipient formé est ainsi séparé de la
 feuille de matière plastique. Pendant ce temps,
 l'étanchéité de la matrice est assurée par la ron
 delle 23.



   7. Le retrait des blocs porte-moule mâle et
 femelle (fig. 8) :
 Une fois le formage terminé, l'opérateur ferme
 la vanne 28 interrompant l'alimentation du dispo
 sitif d'injection du poinçon, puis il inverse, à l'aide
 des vannes 17 et 18, l'alimentation en fluide moteur
 des vérins à double effet 13, 14 provoquant le recul
 des blocs porte-moule   1 1    et 12. Toujours à l'aide
 des vannes 17, 18 l'opérateur règle les débits fluide  moteur pour que le retrait des blocs porte-moule 11, 12 s'effectue à grande vitesse.



   8. L'éjection des récipients formés
 Pendant le retrait du bloc porte-moule femelle, la plaque de fermeture 54 échappe aux faces   froli-    tales des pièces 30 de la matrice qui s'expand radialement sous l'effet des ressorts 36, 37. Cette expansion radiale de la matrice permet de libérer le récipient formé mme Si celui-ci présente des contre  dépouilles    importantes. Lorsque le bloc porte-moule femelle 12 est en fin de course de recul, l'opérateur ouvre la vanne 51 alimentant ainsi le dispositif d'éjection en fluide sous pression, ce qui provoque l'éjection du récipient formé hors de la matrice.



   Le cycle de fabrication d'un récipient est alors terminé et un nouveau cycle identique à celui décrit peut commencer.



     I1    est bien évident que certaines des opérations décrites ci-dessus comme étant successives pourraient se chevaucher au moins partiellement dans le temps afin de réduire la durée du cycle de fabrication pour autant que ceci ne nuise pas à la qualité des récipients formés. La séquence décrite des opérations pourrait également subir des modifications.



   En outre, il a été supposé, dans ce qui précède. que le dispositif de commande de l'installation est actionné manuellement, mais il est évident que celui-ci pourrait tre actionné automatiquement suivant un programme préétabli, de façon connue, et couramment utilisée actuellement.



   Dans une variante, la matrice pourrait tre en une seule pièce et donc non expansible radialement dans le cas où des récipients sans   contredépoui2les    seraient formés.



   En outre, les amplitudes et les vitesses des mouvements relatifs entre le ou les poinçons et la ou les matrices correspondantes par rapport à la feuille de matière plastique dépendent en particulier de la matière plastique utilisée et de la forme du récipient fabriqué.



   Le fluide gazeux utilisé pour la formation des coussins gazeux entre lesquels la matière plastique est étirée est généralement de l'air. Toutefois, suivant les applications et la composition de la matière plastique utilisée, ce fluide gazeux pourrait tre constitué par exemple par un gaz inerte ou par tout autre mélange gazeux adéquat.

 

   D'autre part, il est évident que les réalisations des divers dispositifs décrits pourraient tre modifiées pour autant que leurs fonctions soient maintenues.



   Dans certains cas, en particulier lors de la fabrication de récipients profonds, il est avantageux d'utiliser un poinçon dont la tte est télescopique, c'est-à-dire capable de se déplacer axialement contre une action élastique.



   Le dispositif d'éjection pourrait tre différent, par exemple mécanique ou hydromécanique. Ce dispositif pourrait tre constitué par un des nombreux dispositifs d'éjection actuellement connus.



   Dans une variante de l'installation, celle-ci pourrait comporter un dispositif de refroidissement des matrices.



   Les essais effectués ont montré qu'il était, à 

Claims (1)

  1. II. Installation pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication I pour le thermoformage de récipients à parois minces à partir d'une feuille de matière plastique thermoformable chauffée, comprenant au moins une matrice et au moins un poin çon coopérant avec cette matrice, disposés de part et d'autre de ladite feuille de matière plastique, caractérisée par le fait que la matrice et le poinçon comportent chacun un dispositif d'injection d'un fluide gazeux de manière à ce que pendant une partie au moins du cycle de formage d'un récipient la matière plastique soit confinée entre deux coussins gazeux.
    SOUS-REVENDICATIONS 1. Procédé selon la revendication I, caractérisé par le fait que le formage étant terminé on éjecte le récipient formé hors de la matrice après retrait du poinçon hors de celle-ci.
    2. Procédé selon la revendication I et la sousrevendication 1, caractérisé par le fait qu'avant de procéder à l'éjection du récipient formé on expand radialement la matrice de manière à permettre l'éjection subséquente de récipients comportant des contre-dépouilles.
    3. Procédé selon la revendication I et la sousrevendication 1, caractérisé par le fait qu'on sépare le récipient formé de la feuille de matière plastique avant l'éjection dudit récipient.
    4. Procédé selon la revendication I et t la sous- revendication 3, caractérisé par le fait qu'on sépare le récipient formé de la feuille de matière plastique soit à la fin du préformage soit pendant le formage ou soit après le formage définitif.
    5. Procédé selon la revendication I, caractérisé par le fait qu'on établit des coussins de fluide gazeux homogène autour du poinçon-et contre les parois de la matrice en vue de l'étirage de la matière plastique entre ces deux coussins de fluide gazeux 6. Procédé selon la revendication I, caractérisé par le fait que l'on éjecte le récipient formé hors de la matrice par l'ouverture de celle-ci donnant passage au poinçon.
    7. Procédé selon la revendication I, caractérisé par le fait qu'on déforme mécaniquement la feuille de matière plastique malléable en déplaçant un poinçon en direction d'une matrice, qu'on introduit un fluide gazeux externe sous pression dans cette matrice au cours du déplacement du poinçon pour appliquer la matière plastique contre ce poinçon et éviter qu'elle n'entre en contact avec la matrice, qu'on introduit un fluide gazeux interne sous pression entre ledit poinçon et le récipient partiellement formé pour expandre celui-ci entre les deux fluides gazeux puis qu'on termine le formage du récipient en appliquant la matière plastique contre les parois de la matrice sous l'action de la pression de fluide gazeux interne.
    8. Installation selon la revendication II, caractérisée par le fait que les dispositifs d'injection de fluide gazeux du poinçon et de la matrice comportent chacun au moins un orifice relié à une source de fluide sous pression permettant de former des coussins gazeux homogènes autour du poinçon et contre les parois de la matrice.
    9. Installation selon la revendication II, caractérisée par le fait que la matrice comporte plusieurs pièces déplaçables radialement les unes par rapport aux autres entre une position expansée et une position fermée de service.
    10. Installation selon la revendication II et la sous-revendication 9, caractérisée par le fait que lesdites pièces de la matrice sont normalement maintenues en position expansée par au moins une action élastique.
    11. Installation selon la revendication II et les sous-revendications 9 et 10, caractérisée par le fait qu'elle comporte des moyens provoquant la fermeture et le maintien en position de service fermée de la matrice pendant le formage d'un récipient au moins.
    12. Installation selon la revendication II, caractérisée par le fait qu'elle comporte encore un dispositif d'éjection provoquant l'éjection hors de la matrice du récipient formé.
    13. Installation selon la revendication II, caractérisée par le fait qu'elle comporte un dispositif de coupe séparant, au cours du formage d'un récipient, la portion de la feuille de matière plastique formant ledit récipient, du reste de la feuille de matière plastique.
    14. Installation selon la revendication II et la sous-revendication 13, caractérisée par le fait que le dispositif de coupe comporte un couteau annulaire porté par le poinçon et coopérant, lorsque ce poinçon est engagé dans la matrice correspondante, avec la face frontale de cette matrice en vue de sectionner la feuille de matière plastique.
    15. Installation selon la revendication II, caractérisée par le fait qu'elle comporte des moyens d'actionnement déplaçant le poinçon par rapport à la feuille de matière plastique et à la matrice en vue de déformer cette feuille et d'introduire ce poin çon dans cette matrice des moyens de commande d'un flux gazeux interne provoquant au cours du mouvement du poinçon l'introduction d'un fluide sous pression entre le poinçon et la matière -plastique, des moyens de commande d'un flux gazeux externe provoquant au cours du mouvement de ce poinçon l'introduction d'un fluide sous pression dans cette matrice afin d'appliquer la matière plastique contre le poinçon et d'éviter qu'elle n'entre en contact avec la matrice,
    puis la suppression de la pression tde fluide externe pour que la pression de fluide interne étire la matière plastique et applique celle-ci contre les parois de la matrice.
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