EP4766537A1 - Dispositif et procédé de production d'un recipient par étirage soufflage d'une préforme - Google Patents
Dispositif et procédé de production d'un recipient par étirage soufflage d'une préformeInfo
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- EP4766537A1 EP4766537A1 EP24758531.8A EP24758531A EP4766537A1 EP 4766537 A1 EP4766537 A1 EP 4766537A1 EP 24758531 A EP24758531 A EP 24758531A EP 4766537 A1 EP4766537 A1 EP 4766537A1
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Definitions
- a stretching rod arranged to be introduced into the preform and to stretch said preform in an axial direction
- an encoder associated with the stretching rod and arranged to emit a position signal representative of the position of the stretching rod relative to the preform
- a first valve movable between an open position, in which a source of fluid is placed in fluid communication with an interior volume of the preform, and a closed position, in which said fluid communication is interrupted,
- a first control device for the first valve arranged to control the passage of the first valve between the closed position and the open position
- At least one second valve movable between an open position, in which another source of fluid is placed in fluid communication with the interior volume of the preform, and a closed position, in which said fluid communication is interrupted,
- At least one second control device for the second valve arranged to control the passage of the second valve between the closed position and the open position
- At least one clock arranged to emit a time signal.
- the invention also relates to a plant for producing a container comprising such a production device and a method for producing a container in such a production device.
- preforms are continuously supplied to a production line in which they pass successively through a plurality of functional units interacting with the preforms to heat the preforms, deform them into containers, mark the containers, fill the containers, etc.
- Such an installation comprises in particular a mobile transport system, for example a blowing wheel or carousel, and carrying a plurality of production devices, or stretching blowing station, arranged to each receive a preform in a malleable state and to axially stretch and radially deform the received preform to form a container during the movement of the transport system between an entry point, at which the preform is placed in the production device, and an exit point, at which a formed container is removed from the production device.
- a mobile transport system for example a blowing wheel or carousel
- production devices or stretching blowing station
- Stretching is carried out by means of a stretching rod moving in the axial direction of the preform in order to apply pressure to the bottom of the preform to stretch it along its axis.
- Radial deformation is carried out by blowing by introducing compressed air into the preform by means of a blowing device comprising several valves for controlling the introduction of compressed air.
- the synchronization of the stretching and blowing steps is essential.
- the blowing step it is desirable for the blowing step to begin when the preform has already undergone a certain degree of stretching but before the preform has been completely stretched in its axial direction, this degree of stretching depending in particular on the nature of the preform, its heating temperature, etc. It is therefore necessary to control the production device so that the blowing is triggered a certain time after the start of the stretching, which begins once the stretching rod has touched the bottom of the preform.
- the central unit receives from the transport system a signal representative of its position and from each production device a signal representative of the position of the drawing rod relative to the preform. From these signals, the central unit emits control signals to trigger the movement of the drawing rods of the various production devices according to the position of the transport system and to trigger the blowing in each production device according to the position of the drawing rod relative to the preform in the respective production devices.
- a significant number of signals pass through the data buses.
- One of the aims of the invention is to overcome these drawbacks by proposing a container production device which can be controlled individually independently of the position of a transport system carrying this production device and without going through a data bus connected to a central unit of the production installation.
- the invention relates to a device for producing a container of the aforementioned type, in which the first control device is controlled as a function of the position signal emitted by the encoder associated with the drawing rod and the second control device is controlled by the time signal emitted by the clock as a function of a first predetermined time elapsed from a change in state of the first valve between the closed position and the open position.
- the production device By controlling the first valve from a position signal representative of the position of the drawing rod relative to the preform and the second valve from a time signal representative of the time elapsed since the change of state of the first valve between the closed position and the open position, the production device is controlled only from information specific to the production device, independently of the position of a transport system carrying this production device and without having to go through a data bus connected to the central unit of the production installation.
- the production device can thus be controlled independently of other production devices carried by the transport system, or even without being carried by such a transport system. By allowing the individual control of several production devices, these production devices can produce different containers and/or use different preforms.
- the production device according to the invention may comprise one or more of the following characteristics, considered alone or in any technically conceivable combination:
- the production device comprises at least one third valve movable between an open position, in which another source of fluid is placed in fluid communication with the interior volume of the preform, and a closed position, in which said fluid communication is interrupted, and a third device for controlling the third valve arranged to control the passage of the third valve between the closed position and the open position, said third control device being controlled by the time signal emitted by the clock as a function of a second predetermined time elapsed from the change of state of the first valve between the closed position and the open position;
- the production device comprises a stretching rod actuator arranged to control the movement of the stretching rod relative to the preform, said actuator being triggered by at least one trigger signal emitted by at least one sensor and being controlled by the position signal emitted by the encoder;
- the sensor is a sensor for closing a mold receiving the preform and/or a sensor for the presence of a preform in said mold;
- the actuator is triggered by two trigger signals, each trigger signal being emitted by a different sensor;
- the first valve is a pre-blow valve or a degassing valve
- the second valve is a pre-blow valve, a blow-off valve or a recovery valve.
- the invention also relates to an installation for producing containers by stretch blow molding of preforms, comprising at least one mobile transport system, said transport system carrying at least two production devices as described above, each production device being arranged to produce a container from a preform while the transport system moves.
- the position signal triggering the transition of the first valve from the closed position to the open position and/or the first determined time triggering the transition of the second valve from the closed position to the open position are different for the two production devices.
- the invention relates to a method of producing a container by stretch blow molding a preform in a production device as described above, the method comprising the following steps:
- transition of the first valve from the closed position to the open position is triggered by the first control device driven as a function of the position signal when the stretching rod is in a given position relative to the preform and the transition of the second valve from the closed position to the open position is triggered by the second control device by the time signal after a first predetermined time has elapsed from a change of state of the first valve between the closed position and the open position.
- FIG. 1 there is a schematic representation is a schematic cross-sectional representation of a container formed by axial stretching and radial deformation of a preform.
- the production facility comprises a transport system 2 , also called a carousel or blowing wheel, carrying a plurality of production devices 4 , or stretch blowing stations, and moving these production devices 4 in a periodic movement.
- a transport system 2 also called a carousel or blowing wheel
- Such an installation is known per se and conventionally comprises a preform heating oven upstream of the transport system 2 and, according to one example, a container filling device downstream of the transport system 2, as well as a device for transporting the preforms into the heating oven and to the transport system 2 and a device for transporting the containers from the transport system 2 to the filling device.
- a control system of the installation makes it possible to control the installation by triggering the various stages of processing of the preforms and containers according to information obtained, for example by sensors 6 , on the state of the installation, in particular according to the position of the transport system 2, as will be described later.
- a control system is formed by a central unit 8 connected to the various elements of the installation by one or more data buses 10 .
- the production device 4 according to the invention can be used outside the production installation described above, that is to say without necessarily being carried by a transport system and associated with another production device. That being said, the remainder of the description will be made within the framework of the production installation described above with several production devices 4.
- the transport system 2 is formed by a blowing wheel also known as a carousel, rotatable about an axis of rotation R, which causes the production devices 4 to rotate with the wheel.
- the rotation speed of the blowing wheel is adjustable and defines the production rate of containers. Indeed, each container is formed between an entry point of the blowing wheel, at which a preform 1 is placed in a production device 4 and an exit point at which a container is removed from the production device 4, the movement of the wheel between the entry point and the exit point corresponding substantially to a complete revolution of the blowing wheel.
- the transport system 2 is formed by a device for translational movement of the production devices 4.
- An encoder 12 may be associated with the transport system 2 and arranged to emit a signal representative of the position of the transport system 2 at any time. This signal may be used by the central unit to control certain functions of the production devices 4, as will be described later. For this purpose, the encoder 12 transmits the signal representative of the position of the transport system 2 via the data bus 10 to the central unit 8.
- the position of the transport system 2 is an angular position of the wheel.
- the angular position of the blowing wheel is formed by an angle relative to a reference position.
- the reference position corresponds for example to an initial position of a reference production device 4 and the angular position of the blowing wheel at a given instant then corresponds to the angle formed by the position of the reference production device at this given instant relative to the reference position.
- the initial position of the reference production device corresponds for example to the position of this device at an entry point of the blowing wheel at which a preform 1 is introduced into the production device.
- the transport system 2 is formed by a blowing wheel.
- angular position of the blowing wheel and angular position of a production device may be used interchangeably. Indeed, since the various production devices 4 are fixed on the blowing wheel, it is understood that knowing the angular position of the reference production device or of the blowing wheel makes it possible to know the angular position of all the production devices 4 carried by the blowing wheel.
- the transport system 2 carries at least two production devices 4. According to the embodiment shown in the , the transport system 2 carries more than two production devices 4 distributed regularly on the periphery of the blowing wheel and moving in rotation with the blowing wheel.
- Each production device 4 comprises, in a conventional manner, at least one stretching rod 14 , a blowing device and a gripping element for a preform (not shown).
- the production device 4 may comprise a mold (not shown) defining a molding cavity having the shape of the container to be produced and forming the gripping element for a preform 1. The remainder of the description will be made considering a preform 1 placed in a mold.
- Each preform 1 has substantially the shape of a test tube extending along an axis A, comprising a body 16 defining an interior volume 18 closed at one axial end by a bottom 20 and open at the other axial end by an opening 22.
- the opening 22 is for example defined by a neck 24 having the shape of the final neck of the container to be produced.
- the height of the preform 1 is defined as being the distance separating the bottom 20 from the opening 22.
- a preform is made of plastic material, such as for example polyethylene terephthalate (PET).
- the preform 1 When the preform 1 is placed in a mold of a production device 4, its axis A is for example substantially parallel to the axis of rotation R of the blowing wheel. It should be noted that the preform 1 is placed in the mold in a malleable state, that is to say capable of being deformed, for example following heating in the heating oven of the preform 1 to a temperature higher than the glass transition temperature of the material of the preform.
- the stretching rod 14 is arranged to stretch in its axial direction A the preform 1, placed in the mold of the corresponding production device 4.
- the stretching rod 14 is arranged to deform the preform 1 in order to increase its height, as can be seen by comparing FIGS. 3 and 4.
- the stretching rod 14 is movable in translation in the axial direction from an initial position, shown in FIG. . In the initial position, the stretching rod 14 extends outside the preform 1.
- the stretching rod 14 is moved inside the preform 1, passing through the opening 22 to be introduced into the interior volume 18.
- the stretching rod 14 is notably moved into a first contact position, or zero point, shown in the , in which the end 25 of the stretching rod 14 is in contact with the bottom 20 of the preform 1 but has not started stretching the latter.
- the stretching rod 14 exerts a force in the axial direction on the bottom 20 of the preform 1 and stretches the latter in this direction due to the malleable state of the preform.
- the movement of the stretching rod 14 is continued until reaching an axial end of stretching position, also called point ten and shown in FIG. , in which the preform 1 has reached the desired stretching. This position is for example reached when the bottom 20 of the preform touches the bottom of the molding cavity formed by the mold.
- the stretching rod 14 is moved in the opposite direction to return it to the initial position.
- the movement of the stretching rod 14 is controlled by an actuator 26 connected to the central unit 8 by the data bus 10.
- An encoder 28 is associated with the stretching rod 14 to emit a signal representative of the position of the stretching rod 14 at any time.
- the encoder 28 is arranged to emit a position signal representative of the position of the stretching rod 14 relative to the preform 1.
- the position signal is for example an analog signal used to control the production device 4, as will be described later.
- the blowing device is arranged to inject compressed air into the interior volume 18 of the preform 1 in order to deform the preform 1 in radial directions, perpendicular to the axial direction A, as shown in the , and give it its container shape, as shown in the .
- the blowing device comprises a first valve 30 closing or opening the fluid communication between the interior volume 18 of the preform 1 and a fluid source.
- the fluid source is a compressed air source, the first valve 30 then being a so-called “pre-blowing” valve.
- the pressure of the compressed air is then for example greater than 3 bars.
- the first valve 30 is a degassing valve.
- the opening of the first valve 30 is controlled by a first control device 32 and is synchronized with the movement of the drawing rod 14 so that this opening occurs at a given moment between the first contact position and the end of axial drawing position of the drawing rod 14. In other words, the opening of the valve 30 is triggered at a precise moment between the zero point and the ten point.
- the first control device 32 is arranged to emit a signal for opening the first valve 30 when the drawing rod 14 is in a determined position between the zero point and the ten point.
- the actuator 26 and the first control device 32 are provided on the production device 4, i.e. they move in rotation with the production device 4 instead of being positioned on a fixed part of the installation with the central unit 8, as is usually the case. This also means that there is one actuator 26 and one first control device 32 per production device 4 and that these are separate elements from the central unit 8.
- the position signal emitted by the encoder 28 can be transmitted directly to the actuator 26 and to the first control device 32 to control them according to the position of the stretching rod 14 relative to the preform 1.
- the position signal does not pass through the data bus 10 or through the central unit 8.
- the transmission of the position signal is done by wiring 34 adapted to transmit the position signal, which is for example an analog signal. In other words, unlike what must be provided when the signals pass through the data bus 10, it is not necessary in the installation according to the invention to convert the position signal into a digital signal.
- the position signal is used by the actuator 26 to control the movement of the drawing rod 14 in a control loop, as known per se.
- the actuator 26 is for example formed by a servomotor actuating the movement of the drawing rod 14 and regulated by means of the position signal.
- the position signal is used by the first control device 32 to trigger the first valve 30 to move from the closed position to the open position when the drawing rod 14 is in the desired position between the zero point and the ten point.
- the first control device 32 receives the signal indicating that the drawing rod 14 is in the desired position, the first control device 32 emits the opening signal triggering the opening of the first valve 30.
- the signal transmission time between the encoder 28 and the first control device 32 is less than 400 ⁇ s.
- the control of the first valve 30 as a function of the stretching rod 14 has been described when the stretching rod 14 moves towards the bottom of the preform 2. It is however understood that the invention also applies to control when the stretching rod 14 rises, that is to say when the stretching rod 14 moves to be extracted from the preform after the stretching rod 14 has stretched the latter in the axial direction.
- the production device further comprises a second valve 36 closing or opening the fluid communication between the interior volume 18 of the preform 1 and another source of fluid.
- the source of fluid is a source of compressed air
- the second valve 36 then being a pre-blowing valve when the first valve 30 is a degassing valve or a so-called “blowing” valve when the first valve 30 is a pre-blowing valve.
- the pressure of the compressed air is for example between 10 and 40 bars.
- the second valve 36 is a valve degassing or recovery.
- the opening of the second valve 36 is controlled by a second control device 38 after a first predetermined time has elapsed from a change in state of the first valve 30 between the closed position and the open position.
- a change in state of the first valve 30 between the closed position and the open position is meant that the predetermined time is measured from the passage of the first valve 30 from the closed position to the open position or, alternatively, from the passage of the first valve 30 from the open position to the closed position.
- the second control device 38 is arranged to emit a signal for opening the second valve 36 after a first predetermined time has elapsed since the emission of the opening signal or a closing signal by the first control device 32.
- the second control device 38 is also carried by the production device 4 and each production device 4 comprises a second control device 38.
- the production device 4 comprises a clock 40 arranged to emit a time signal which is transmitted to the second control device 38.
- the time signal corresponds to the first predetermined time
- the second control device 38 emits the signal for opening the second valve 36.
- the clock 40 is also carried by the production device 4 so that the first predetermined time can be different from one production device 4 to another and the time signal does not pass through the data bus 10 or the central unit 8.
- the first predetermined time depends on the nature of the first and second valves 30 and 36, the preform and the container to be produced. Thus, the first predetermined time is for example selected in a production recipe for a given container associated with a given preform.
- the opening of the second valve 36 is thus not done according to the angular position of the production device 4, which makes it possible to improve the production of the container and its repeatability.
- the determination of the angular position of the production device 4 lacks precision, which results in an imprecision of the emission of the opening signal by the second control device 38 when the latter is controlled according to the angular position of the production device 4.
- the time of emission of the opening or closing signal can vary from one cycle to another, which is detrimental to the repeatability of the process.
- this time control also makes it possible to produce different containers and/or to use different preforms 1 from one production device 4 to another carried by the same wheel.
- each production device 4 can operate independently of the other production devices 4 and independently of the angular position of the production devices 4.
- the first predetermined time can be different from one production device 4 to another to produce different containers and/or use different preforms 1.
- the position of the drawing rod 14 used to control the passage of the first valve 30 from the closed position to the open position can be different from one production device 4 to another carried by the same blowing wheel.
- the production device 4 comprises at least one third valve 42 movable between an open position, in which another source of fluid is placed in fluid communication with the interior volume of the preform 1, and a closed position, in which this fluid communication is interrupted.
- the third valve 42 is then controlled by a third control device 44 arranged to control the passage of the third valve 42 from the closed position to the open position.
- the third control device 44 is controlled by the time signal emitted by the clock 40 as a function of a second predetermined time elapsed from a change in state of the first valve 30 between the closed position and the open position.
- the second predetermined time is greater than the first predetermined time such that the third valve 42 moves from the open position to the closed position after the second valve 36.
- the invention applies to all the valves of the production device 4 opening after the first valve 30, these valves after the first valve 30 being controlled sequentially as a function of predetermined times after the change of state of the first valve 30.
- the entire production device 4 is controlled independently of the other production devices 4 and of the angular position of the production device 4. It is understood that the passage of the first valve 30, of the second valve 36, of the third valve 42 and of any additional valves from the open position to the closed position after the opening of these valves is also controlled sequentially as a function of predetermined times elapsed after the change of state of the first valve 30 from the time signal emitted by the clock 40.
- the valves sequentially controlled from the third valve 42 are, for example, another blowing valve, one or more recovery valves and/or a flushing valve.
- the different predetermined times used to control these valves are, for example, part of a recipe for producing a given container from a given preform.
- a preform 1 is first placed in the production device 4, for example in a mold thereof, the mold having the shape of the container to be produced.
- the mold is closed, for example at a particular angular position of the transport system 2 and the actuator 26 of the drawing rod 14 is triggered to begin the movement of the drawing rod 14 towards the bottom of the preform 1.
- the triggering of the actuator 26 is done for example upon receipt of at least one trigger signal emitted by at least one sensor 46 of the production device 4.
- a sensor 46 is for example a sensor for closing the mold receiving the preform and/or a sensor for the presence of a preform in this mold.
- the actuator 26 is triggered by two trigger signals, each trigger signal being emitted by a different sensor, for example a sensor for closing the mold and a sensor for the presence of a preform 1 in the mold.
- the movement of the stretching rod 14 is controlled by the position signal emitted by the encoder 28 to stretch the preform in the axial direction, as shown in the .
- the opening of the first valve 30 is then controlled as a function of this position signal when the stretching rod 14 is in a particular position relative to the preform 1 during the axial stretching of the preform 1 or after this axial stretching.
- the radial deformation of the preform 1 then takes place, as shown in the .
- the opening of the second valve 36 is then controlled by the time signal emitted by the clock 40 when the first predetermined time has elapsed in order to form the container, as shown in the .
- the opening of the additional valve(s) is also controlled by the time signal emitted by the clock 40 at the elapse of different predetermined times, as previously described.
- the mold is opened and the produced container is removed from the mold.
- the opening of the mold is for example controlled as a function of the angular position of the production device 4.
- this freed load can be used to convey a greater amount of information on the state of the production installation to the central unit 8 and thus further improve its operation.
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Abstract
- Le dispositif de production (4) comprend : une tige d'étirage (14), - une première vanne (30) mobile entre une position ouverte et une position fermée, - au moins une deuxième vanne (36) mobile entre une position ouverte et une position fermée. Le premier dispositif de commande (32) est piloté en fonction d'un signal de position de la tige d'étirage (14) et le deuxième dispositif de commande (38) est piloté par un signal de temps en fonction d'un premier temps prédéterminé écoulé à partir d'un changement d'état de la première vanne (30) entre la position fermée et la position ouverte.
Description
- La présente invention concerne un dispositif de production d’un récipient par étirage soufflage d’une préforme, du type comprenant :
- - une tige d’étirage, agencée pour être introduite dans la préforme et pour étirer ladite préforme selon une direction axiale,
- - un codeur associé à la tige d’étirage et agencé pour émettre un signal de position représentatif de la position de la tige d’étirage par rapport à la préforme,
- - une première vanne mobile entre une position ouverte, dans laquelle une source de fluide est placée en communication fluidique avec un volume intérieur de la préforme, et une position fermée, dans laquelle ladite communication fluidique est interrompue,
- - un premier dispositif de commande de la première vanne agencé pour commander le passage de la première vanne entre la position fermée et la position ouverte,
- - au moins une deuxième vanne mobile entre une position ouverte, dans laquelle une autre source de fluide est placée en communication fluidique avec le volume intérieur de la préforme, et une position fermée, dans laquelle ladite communication fluidique est interrompue,
- - au moins un deuxième dispositif de commande de la deuxième vanne agencé pour commander le passage de la deuxième vanne entre la position fermée et la position ouverte,
- - au moins une horloge agencée pour émettre un signal de temps.
- L’invention concerne également une installation de production d’un récipient comprenant un tel dispositif de production et un procédé de production d’un récipient dans un tel dispositif de production.
- Dans une telle installation de production, des préformes sont fournies en continu à une ligne de production dans laquelle elles passent successivement par une pluralité d’unités fonctionnelles interagissant avec les préformes pour chauffer les préformes, déformer celles-ci pour en faire des récipients, marquer les récipients, remplir les récipients, etc.
- Une telle installation comprend notamment un système de transport mobile, par exemple une roue de soufflage ou carrousel, et portant une pluralité de dispositifs de production, ou station d’étirage soufflage, agencés pour recevoir chacun une préforme dans un état malléable et pour étirer axialement et déformer radialement la préforme reçue pour former un récipient pendant le déplacement du système de transport entre un point d’entrée, auquel la préforme est placée dans le dispositif de production, et un point de sortie, auquel un récipient formé est retiré du dispositif de production.
- L’étirage est réalisé au moyen d’une tige d’étirage se déplaçant selon la direction axiale de la préforme afin d’appliquer une pression sur le fond de la préforme pour étirer celle-ci selon son axe. La déformation radiale est effectuée par soufflage en introduisant dans la préforme de l’air comprimé au moyen d’un dispositif de soufflage comprenant plusieurs vannes permettant de commander l’introduction de l’air comprimé.
- Pour réaliser des récipients de qualité satisfaisante, un tel procédé de réalisation, qui repose sur les propriétés mécaniques obtenues par l’orientation biaxiale du matériau du récipient, la synchronisation des étapes d’étirage et de soufflage est primordiale. Ainsi, il est souhaitable que l’étape de soufflage débute alors que la préforme a déjà subi un certain degré d’étirement mais avant que la préforme ait été complètement étirée selon sa direction axiale, ce degré d’étirement dépendant notamment de la nature de la préforme, de sa température de chauffage, etc. Il est donc nécessaire de piloter le dispositif de production pour que le soufflage soit déclenché un certain temps après le début de l’étirement, qui commence une fois que la tige d’étirage a touché le fond de la préforme.
- Pour assurer cette synchronisation, il est prévu de passer par une unité centrale de l’installation communiquant avec les différents éléments des dispositifs de production et avec le système de transport par l’intermédiaire de bus de données. L’unité centrale reçoit du système de transport un signal représentatif de sa position et de chaque dispositif de production un signal représentatif de la position de la tige d’étirage par rapport à la préforme. A partir de ces signaux, l’unité centrale émet des signaux de commande pour déclencher le déplacement des tiges d’étirage des différents dispositifs de production en fonction de la position du système de transport et pour déclencher le soufflage dans chaque dispositif de production en fonction de la position de la tige d’étirage par rapport à la préforme dans les dispositifs de production respectifs. Ainsi, un nombre important de signaux transitent par les bus de données.
- Cependant, ce nombre de signaux important se fait au détriment de la vitesse de transmission des signaux entre les différents dispositifs de production et l’unité centrale. L’unité centrale n’est alors plus à même de recevoir les signaux représentatifs de la position des tiges d’étirage et d’émettre les signaux de commande correspondants pour déclencher le soufflage dans les dispositifs de production suffisamment rapidement pour que le soufflage débute bien alors que la tige d’étirage est à la position voulue dans la préforme. Il en résulte ainsi une dégradation de la qualité des récipients produits par l’installation.
- En outre, un tel pilotage en fonction de la position du système de transport ne permet pas de piloter individuellement chacun des dispositifs de production pour appliquer des « recettes de production » différentes dans chacun des dispositifs de production, ce qui permettrait de produire des récipients différents et/ou d’utiliser des préformes différentes dans une seule installation de production.
- L’un des buts de l’invention est de pallier ces inconvénients en proposant un dispositif de production de récipient pouvant être piloté individuellement indépendamment de la position d’un système de transport portant ce dispositif de production et sans passer par un bus de données connecté à une unité centrale de l’installation de production.
- A cet effet, l’invention concerne un dispositif de production d’un récipient du type précité, dans lequel le premier dispositif de commande est piloté en fonction du signal de position émis par le codeur associé à la tige d’étirage et le deuxième dispositif de commande est piloté par le signal de temps émis par l’horloge en fonction d’un premier temps prédéterminé écoulé à partir d’un changement d’état de la première vanne entre la position fermée et la position ouverte.
- En pilotant la première vanne à partir d’un signal de position représentatif de la position de la tige d’étirage par rapport à la préforme et la deuxième vanne à partir d’un signal de temps représentatif du temps écoulé depuis le changement d’état de de la première vanne entre la position fermée et la position ouverte, le pilotage du dispositif de production ne se fait qu’à partir d’informations propre au dispositif de production, indépendamment de la position d’un système de transport portant ce dispositif de production et sans nécessiter de passer par un bus de données relié à l’unité centrale de l’installation de production. Le dispositif de production peut ainsi être piloté de façon indépendante d’autres dispositifs de production portés par le système de transport, voire même sans être porté par un tel système de transport. En permettant le pilotage individuel de plusieurs dispositifs de production, ces dispositifs de production peuvent produire des récipients différents et/ou utiliser des préformes différentes.
- Le dispositif de production selon l’invention peut comprendre une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, considérées seules ou selon toute combinaison techniquement envisageable :
- - le dispositif de production comprend au moins une troisième vanne mobile entre une position ouverte, dans laquelle une autre source de fluide est placée en communication fluidique avec le volume intérieur de la préforme, et une position fermée, dans laquelle ladite communication fluidique est interrompue, et un troisième dispositif de commande de la troisième vanne agencé pour commander le passage de la troisième vanne entre la position fermée et la position ouverte, ledit troisième dispositif de commande étant piloté par le signal de temps émis par l’horloge en fonction d’un deuxième temps prédéterminé écoulé à partir du changement d’état de la première vanne entre la position fermée et la position ouverte ;
- - le dispositif de production comprend un actionneur de la tige d’étirage agencé pour commander le déplacement de la tige d’étirage par rapport à la préforme, ledit actionneur étant déclenché par au moins un signal de déclenchement émis par au moins un capteur et étant piloté par le signal de position émis par le codeur ;
- - le capteur est un capteur de fermeture d’un moule recevant la préforme et/ou un capteur de présence d’une préforme dans ledit moule ;
- - l’actionneur est déclenché par deux signaux de déclenchement, chaque signal de déclenchement étant émis par un capteur différent ;
- - la première vanne est une vanne de pré-soufflage ou une vanne de dégazage ;
- - la deuxième vanne est une vanne de pré-soufflage, une vanne de soufflage ou une vanne de récupération.
- Selon un autre aspect, l’invention concerne également une installation de production de récipients par étirage soufflage de préformes, comprenant au moins un système de transport mobile, ledit système de transport portant au moins deux dispositifs de production tels que décrit ci-dessus, chaque dispositif de production étant agencé pour produire un récipient à partir d’une préforme pendant que le système de transport se déplace.
- Selon une caractéristique optionnelle de l’installation de production, le signal de position déclenchant le passage de la première vanne de la position fermée à la position ouverte et/ou le premier temps déterminé déclenchant le passage de la deuxième vanne de la position fermée à la position ouverte sont différents pour les deux dispositifs de production.
- Selon encore un autre aspect, l’invention concerne un procédé de réalisation d’un récipient par étirage soufflage d’une préforme dans un dispositif de production tel que décrit ci-dessus, le procédé comprenant les étapes suivantes :
- - placer une préforme dans le dispositif de production,
- - étirer la préforme selon la direction axiale au moyen de la tige d’étirage,
- - faire passer la première vanne de la position fermée à la position ouverte pour placer la préforme en communication fluidique avec une source de fluide,
- - faire passer la deuxième vanne de la position fermée à la position ouverte pour placer la préforme en communication fluidique avec une autre source de fluide,
- dans lequel le passage de la première vanne de la position fermée à la position ouverte est déclenché par le premier dispositif de commande piloté en fonction du signal de position lorsque la tige d’étirage est dans une position donnée par rapport à la préforme et le passage de la deuxième vanne de la position fermée à la position ouverte est déclenché par le deuxième dispositif de commande par le signal de temps après un premier temps prédéterminé écoulé à partir d’un changement d’état de la première vanne entre la position fermée et la position ouverte.
- L’invention apparaîtra plus clairement à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d’exemple non limitatif, et faite en référence aux dessins annexés dans lesquels :
-
la est une représentation schématique vue de dessus d’une roue de soufflage portant une pluralité de dispositifs de production, -
- la est une représentation schématique en coupe d’une préforme et d’une tige d’étirage, dans une position initiale de la tige d’étirage, -
- la est une représentation schématique en coupe d’une préforme et d’une tige d’étirage, dans une position de premier contact de la tige d’étirage, -
- la est une représentation schématique en coupe d’une préforme et d’une tige d’étirage, dans une position de fin d’étirage axial de la tige d’étirage, et -
- la est une représentation schématique est une représentation schématique en coupe d’un récipient formé à l’issue de l’étirement axial et de la déformation radial d’une préforme. - En référence à la
, on décrit une installation de production de récipients à partir de préformes 1. L’installation de production comprend un système de transport 2, également nommé carrousel ou roue de soufflage, portant une pluralité de dispositifs de production 4, ou stations d’étirage soufflage, et déplaçant ces dispositifs de production 4 selon un mouvement périodique. Une telle installation est connue en soi et comprend de façon classique un four de chauffage des préformes en amont du système de transport 2 et, selon un exemple, un dispositif de remplissage des récipients en aval du système de transport 2, ainsi qu’un dispositif de transport des préformes dans le four de chauffage et jusqu’au système de transport 2 et un dispositif de transport des récipients du système de transport 2 au dispositif de remplissage. Egalement de façon connue, d’autres dispositifs de traitement des préformes et/ou des récipients peuvent être prévus dans l’installation, tels qu’un dispositif de stérilisation des préformes, un dispositif d’étiquetage des récipients et un dispositif de bouchage des récipients remplis. Ces différents dispositifs ne faisant pas partie de l’invention, ils ne seront pas décrits plus en détail ici. De façon connue, un système de commande de l’installation permet de piloter l’installation en déclenchant les différentes étapes de traitement des préformes et des récipients en fonction d’informations obtenues, par exemple par des capteurs 6, sur l’état de l’installation, notamment en fonction de la position du système de transport 2, comme cela sera décrit ultérieurement. Un tel système de commande est formé par une unité centrale 8 reliée aux différents éléments de l’installation par un ou plusieurs bus de données 10. - Il est cependant entendu que le dispositif de production 4 selon l’invention peut être utilisé en dehors de l’installation de production décrite ci-dessus, c’est-à-dire sans être nécessairement porté par un système de transport et associé à un autre dispositif de production. Cela étant dit, la suite de la description sera faite dans le cadre de l’installation de production décrite ci-dessus avec plusieurs dispositifs de production 4.
- Selon le mode de réalisation représenté sur la
, le système de transport 2 est formé par une roue de soufflage également connue sous le nom de carrousel, mobile en rotation autour d’un axe de rotation R, ce qui entraîne la rotation des dispositifs de production 4 avec la roue. La vitesse de rotation de la roue de soufflage est réglable et définit la cadence de production de récipients. En effet, chaque récipient est formé entre un point d’entrée de la roue de soufflage, auquel une préforme 1 est placée dans un dispositif de production 4 et un point de sortie auquel un récipient est retiré du dispositif de production 4, le déplacement de la roue entre le point d’entrée et le point de sortie correspondant sensiblement à un tour complet de la roue de soufflage. Ainsi, plus la vitesse de rotation de la roue est élevée, plus le nombre de récipients produits est grand. En variante, le système de transport 2 est formé par dispositif de déplacement en translation des dispositifs de production 4. - Un codeur 12 peut être associé au système de transport 2 et agencé pour émettre un signal représentatif de la position du système de transport 2 à tout instant. Ce signal peut être utilisé par l’unité centrale pour piloter certaines fonctions des dispositifs de production 4, comme cela sera décrit ultérieurement. A cet effet, le codeur 12 transmet le signal représentatif de la position du système de transport 2 par le bus de données 10 à l’unité centrale 8.
- Dans le cas d’un système de transport 2 formé par une roue de soufflage, la position du système de transport 2 est une position angulaire de la roue. La position angulaire de la roue de soufflage est formée par un angle par rapport à une position de référence. La position de référence correspond par exemple à une position initiale d’un dispositif de production 4 de référence et la position angulaire de la roue de soufflage à un instant donné correspond alors à l’angle que forme la position du dispositif de production de référence à cet instant donné par rapport à la position de référence. La position initiale du dispositif de production de référence correspond par exemple à la position de ce dispositif en un point d’entrée de la roue de soufflage auquel une préforme 1 est introduite dans le dispositif de production. Dans la suite de la description, on considérera que le système de transport 2 est formé par une roue de soufflage.
- Dans la suite de la description, on pourra utiliser indifféremment les termes de position angulaire de la roue de soufflage et de position angulaire d’un dispositif de production. En effet, les différents dispositifs de production 4 étant fixes sur la roue de soufflage, il est entendu que connaître la position angulaire du dispositif de production de référence ou de la roue de soufflage permet de connaître la position angulaire de tous les dispositifs de production 4 portées par la roue de soufflage.
- Le système de transport 2 porte au moins deux dispositifs de production 4. Selon le mode de réalisation représenté sur la
, le système de transport 2 porte plus de deux dispositifs de production 4 répartis régulièrement sur la périphérie de la roue de soufflage et se déplaçant en rotation avec la roue de soufflage. - Chaque dispositif de production 4 comprend, de façon classique, au moins une tige d’étirage 14, un dispositif de soufflage et un élément de préhension d’une préforme (non représentés). En outre, le dispositif de production 4 peut comprendre un moule (non représenté) définissant une cavité de moulage présentant la forme du récipient à réaliser et formant l’élément de préhension d’une préforme 1. La suite de la description sera faite en considérant une préforme 1 placée dans un moule.
- Chaque préforme 1 présente sensiblement la forme d’un tube à essai s’étendant selon un axe A, comprenant un corps 16 définissant un volume intérieur 18 fermé à une extrémité axiale par un fond 20 et ouvert à l’autre extrémité axiale par une ouverture 22. De façon connue, l’ouverture 22 est par exemple définie par un col 24 présentant la forme du col définitif du récipient à produire. La hauteur de la préforme 1 est définie comme étant la distance séparant le fond 20 de l’ouverture 22. Une préforme est réalisée en matière plastique, telle que par exemple le polyéthylène téréphtalate (PET).
- Lorsque la préforme 1 est placée dans un moule d’un dispositif de production 4, son axe A est par exemple sensiblement parallèle à l’axe de rotation R de la roue de soufflage. Il convient de noter que la préforme 1 est placée dans le moule dans un état malléable, c’est-à-dire apte à être déformée, par exemple à la suite d’un chauffage dans le four de chauffage de la préforme 1 à une température supérieure à la température de transition vitreuse du matériau de la préforme.
- La tige d’étirage 14 est agencée pour étirer selon sa direction axiale A la préforme 1, placée dans le moule du dispositif de production 4 correspondant. En d’autres termes, la tige d’étirage 14 est agencée pour déformer la préforme 1 afin d’en augmenter la hauteur, comme on peut le constater en comparant les figures. 3 et 4. Pour ce faire, la tige d’étirage 14 est mobile en translation selon la direction axiale à partir d’une position initiale, représentée sur la
. Dans la position initiale, la tige d’étirage 14 s’étend en dehors de la préforme 1. Pour étirer la préforme 1, la tige d’étirage 14 est déplacée à l’intérieur de la préforme 1, en passant par l’ouverture 22 pour être introduite dans le volume intérieur 18. La tige d’étirage 14 est notamment déplacée dans une position de premier contact, ou point zéro, représentée sur la , dans laquelle le bout 25 de la tige d’étirage 14 est en contact avec le fond 20 de la préforme 1 mais n’a pas débuté l’étirage de celle-ci. En poursuivant le déplacement de la tige d’étirage 14 selon la direction axiale A au-delà de la position de premier contact, la tige d’étirage 14 exerce une force selon la direction axiale sur le fond 20 de la préforme 1 et étire celle-ci selon cette direction du fait de l’état malléable de la préforme. Le déplacement de la tige d’étirage 14 est poursuivi jusqu’à atteindre une position de fin d’étirage axiale, également appelée point dix et représentée sur la , dans laquelle la préforme 1 a atteint l’étirement voulu. Cette position est par exemple atteinte lorsque le fond 20 de la préforme touche de fond de la cavité de moulage formée par le moule. Après avoir atteint la position de fin d’étirage axial, la tige d’étirage 14 est déplacée en sens inverse pour la remettre dans la position initiale. Le déplacement de la tige d’étirage 14 est piloté par un actionneur 26 connecté à l’unité centrale 8 par le bus de données 10. - Un codeur 28 est associé à la tige d’étirage 14 pour émettre un signal représentatif de la position de la tige d’étirage 14 à tout instant. Le codeur 28 est agencé pour émettre un signal de position représentatif de la position de la tige d’étirage 14 par rapport à la préforme 1. Le signal de position est par exemple un signal analogique utilisé pour piloter le dispositif de production 4, comme cela sera décrit ultérieurement.
- Le dispositif de soufflage est agencé pour injecter de l’air comprimé dans le volume intérieur 18 de la préforme 1 afin de déformer selon des directions radiales, perpendiculaires à la direction axiale A, la préforme 1, comme représenté sur la
, et lui conférer sa forme de récipient, comme représenté sur la . A cet effet, le dispositif de soufflage comprend une première vanne 30 fermant ou ouvrant la communication fluidique entre le volume intérieur 18 de la préforme 1 et une source de fluide. Selon un mode de réalisation, la source de fluide est une source d’air comprimé, la première vanne 30 étant alors une vanne dite « de pré-soufflage ». La pression de l’air comprimé est alors par exemple supérieure à 3 bars. En variante, la première vanne 30 est une vanne de dégazage. - L’ouverture de la première vanne 30 est pilotée par un premier dispositif de commande 32 et est synchronisée avec le déplacement de la tige d’étirage 14 pour que cette ouverture intervienne à un instant donné entre la position de premier contact et la position de fin d’étirage axial de la tige d’étirage 14. En d’autres termes, l’ouverture de la vanne 30 est déclenchée à un instant précis entre le point zéro et le point dix. Ainsi, le premier dispositif de commande 32 est agencé pour émettre un signal d’ouverture de la première vanne 30 lorsque la tige d’étirage 14 est dans une position déterminée entre le point zéro et le point dix.
- Comme représenté sur la
, l’actionneur 26 et le premier dispositif de commande 32 sont prévus sur le dispositif de production 4, c’est-à-dire qu’ils se déplacent en rotation avec le dispositif de production 4 au lieu d’être positionnés sur une partie fixe de l’installation avec l’unité centrale 8, comme c’est habituellement le cas. Cela signifie également qu’il y a un actionneur 26 et un premier dispositif de commande 32 par dispositif de production 4 et que ceux-ci sont des éléments distincts de l’unité centrale 8. - Ainsi, le signal de position émis par le codeur 28 peut être transmis directement à l’actionneur 26 et au premier dispositif de commande 32 pour piloter ceux-ci en fonction de la position de la tige d’étirage 14 par rapport à la préforme 1. Par directement, on entend que le signal de position ne passe ni par le bus de données 10 ni par l’unité centrale 8. La transmission du signal de position se fait par un câblage 34 adapté pour transmettre le signal de position, qui est par exemple un signal analogique. En d’autres termes, à la différence de ce qui doit être prévu lorsque les signaux transitent par le bus de données 10, il n’est pas nécessaire dans l’installation selon l’invention de convertir le signal de position en signal numérique.
- Le signal de position est utilisé par l’actionneur 26 pour piloter le déplacement de la tige d’étirage 14 dans une boucle de régulation, comme connu en soi. L’actionneur 26 est par exemple formé par un servomoteur actionnant le déplacement de la tige d’étirage 14 et régulé au moyen du signal de position.
- Le signal de position est utilisé par le premier dispositif de commande 32 pour déclencher le passage de la première vanne 30 de la position fermée à la position ouverte lorsque la tige d’étirage 14 est dans la position souhaitée entre le point zéro et le point dix. En d’autres termes, lorsque le premier dispositif de commande 32 reçoit le signal indiquant que la tige d’étirage 14 est dans la position souhaitée, le premier dispositif de commande 32 émet le signal d’ouverture déclenchant l’ouverture de la première vanne 30. En ne passant pas par le bus de données 10 et par l’unité centrale 8, on assure une rapidité de transmission des signaux telle que l’ouverture de la première vanne 30 peut intervenir dans un temps satisfaisant après que la tige d’étirage 14 a atteint la position souhaitée. Plus particulièrement, le temps de transmission de signal entre le codeur 28 et le premier dispositif de commande 32 est inférieur à 400 µs.
- Le pilotage de la première vanne 30 en fonction de la tige d’étirage 14 a été décrit lorsque la tige d’étirage 14 se déplace vers le fond de la préforme 2. Il est cependant entendu que l’invention s’applique également à un pilotage lorsque la tige d’étirage 14 remonte, c’est-à-dire lorsque la tige d’étirage 14 se déplace pour être extraite hors de la préforme après que la tige d’étirage 14 a étiré celle-ci selon la direction axiale.
- Le dispositif de production comprend en outre une deuxième vanne 36 fermant ou ouvrant la communication fluidique entre le volume intérieur 18 de la préforme 1 et une autre source de fluide. Selon un mode de réalisation, la source de fluide est une source d’air comprimé, la deuxième vanne 36 étant alors une vanne de pré-soufflage lorsque la première vanne 30 est une vanne de dégazage ou une vanne dite « de soufflage » lorsque la première vanne 30 est une vanne de pré-soufflage. Dans le cas d’une vanne de soufflage, la pression de l’air comprimé est par exemple comprise entre à 10 et 40 bars. En variante, la deuxième vanne 36 est une vanne de dégazage ou de récupération.
- L’ouverture de la deuxième vanne 36 est pilotée par un deuxième dispositif de commande 38 après un premier temps prédéterminé écoulé à partir d’un changement d’état de la première vanne 30 entre la position fermée et la position ouverte. Par «à partir d’un changement d’état de la première vanne 30 entre la position fermée et la position ouverte », on entend que le prédéterminé est mesuré à partir du passage de la première vanne 30 de la position fermée à la position ouverte ou, en variante, du passage de la première vanne 30 de la position ouverte à la position fermée. Ainsi, le deuxième dispositif de commande 38 est agencé pour émettre un signal d’ouverture de la deuxième vanne 36 après qu’un premier temps prédéterminé s’est écoulé depuis l’émission du signal d’ouverture ou d’un signal de fermeture par le premier dispositif de commande 32. Comme le premier dispositif de commande 32, le deuxième dispositif de commande 38 est également porté par le dispositif de production 4 et chaque dispositif de production 4 comprend un deuxième dispositif de commande 38.
- Pour piloter le deuxième dispositif de commande 38 en fonction du temps écoulé à partir du changement d’état de la première vanne 30, le dispositif de production 4 comprend une horloge 40 agencée pour émettre un signal de temps qui est transmis au deuxième dispositif de commande 38. Lorsque le signal de temps correspond au premier temps prédéterminé, le deuxième dispositif de commande 38 émet le signal d’ouverture de la deuxième vanne 36. L’horloge 40 est également portée par le dispositif de production 4 de sorte que le premier temps prédéterminé peut être différent d’un dispositif de production 4 à un autre et que le signal de temps ne passe ni par le bus de données 10 ni par l’unité centrale 8. Le premier temps prédéterminé dépend de la nature des première et deuxième vannes 30 et 36, de la préforme et du récipient à produire. Ainsi, le premier temps prédéterminé est par exemple sélectionné dans une recette de production d’un récipient donné associé à une préforme donnée.
- En pilotant le deuxième dispositif de commande 38 en fonction du premier temps prédéterminé, l’ouverture de la deuxième vanne 36 ne se fait ainsi pas en fonction de la position angulaire du dispositif de production 4, ce qui permet d’améliorer la réalisation du récipient et sa répétabilité. En effet, la détermination de la position angulaire du dispositif de production 4 manque de précision ce qui résulte en une imprécision de l’émission du signal d’ouverture par le deuxième dispositif de commande 38 lorsque celui-ci est piloté en fonction de la position angulaire du dispositif de production 4. En outre, en raison de cette imprécision, le moment de l’émission du signal d’ouverture ou de fermeture peut varier d’un cycle à un autre, ce qui nuit à la répétabilité du procédé. En pilotant le dispositif de commande 38 en fonction du premier temps prédéterminé, cette imprécision est éliminée. En outre, ce pilotage par le temps permet également de produire des récipients différents et/ou d’utiliser des préformes 1 différentes d’un dispositif de production 4 à un autre porté par la même roue. En effet, chaque dispositif de production 4 peut fonctionner indépendamment des autres dispositifs de production 4 et indépendamment de la position angulaire des dispositifs de production 4. En d’autres termes, le premier temps prédéterminé peut être différent d’un dispositif de production 4 à un autre pour réaliser des récipients différents et/ou utiliser des préformes 1 différentes. De même, la position de la tige d’étirage 14 utilisée pour commander le passage de la première vanne 30 de la position fermée à la position ouverte peut être différente d’un dispositif de production 4 à un autre portés par la même roue de soufflage.
- Ce pilotage séquentiel de la deuxième vanne 36 peut bien entendu s’appliquer à toutes les vannes supplémentaires s’ouvrant après la première vanne 30 du dispositif de production 4. En d’autres termes, selon un mode de réalisation, le dispositif de production 4 comprend au moins une troisième vanne 42 mobile entre une position ouverte, dans laquelle une autre source de fluide est placée en communication fluidique avec le volume intérieur de la préforme 1, et une position fermée, dans laquelle cette communication fluidique est interrompue. La troisième vanne 42 est alors commandée par un troisième dispositif de commande 44 agencé pour commander le passage de la troisième vanne 42 de la position fermée à la position ouverte. Le troisième dispositif de commande 44 est piloté par le signal de temps émis par l’horloge 40 en fonction d’un deuxième temps prédéterminé écoulé à partir d’un changement d’état de la première vanne 30 entre la position fermée et la position ouverte. Le deuxième temps prédéterminé est supérieur au premier temps prédéterminé de sorte que la troisième vanne 42 passe de la position ouverte à la position fermée après la deuxième vanne 36.
- Ainsi, l’invention s’applique à toutes les vannes du dispositif de production 4 s’ouvrant après la première vanne 30, ces vannes après la première vanne 30 étant pilotées de façon séquentielle en fonction de temps prédéterminés après le changement d’état de la première vanne 30. De cette façon, l’ensemble du dispositif de production 4 est piloté indépendamment des autres dispositifs de production 4 et de la position angulaire du dispositif production 4. Il est entendu que le passage de la première vanne 30, de la deuxième vanne 36, de la troisième vanne 42 et des éventuelles vannes supplémentaires de la position ouverte à la position fermée après l’ouverture de ces vannes est également piloté de façon séquentielle en fonction de temps prédéterminés écoulés après le changement d’état de la première vanne 30 à partir du signal de temps émis par l’horloge 40.
- Les vannes pilotées de façon séquentielle à partir de la troisième vanne 42 sont par exemple une autre vanne de soufflage, une ou plusieurs vannes de récupération et/ou une vanne de balayage. Les différents temps prédéterminés utilisés pour piloter ces vannes font par exemple partie d’une recette de production d’un récipient donné à partir d’une préforme donnée.
- Un procédé de production d’un récipient à partir d’une préforme 1, utilisant le dispositif de production 4 décrit ci-dessus, va à présent être décrit.
- Une préforme 1 est d’abord placée dans le dispositif de production 4, par exemple dans un moule de celui-ci, le moule présentant la forme du récipient à produire. Le moule est fermé, par exemple à une position angulaire particulière du système de transport 2 et l’actionneur 26 de la tige d’étirage 14 est déclenché pour débuter le déplacement de la tige d’étirage 14 vers le fond de la préforme 1. Le déclenchement de l’actionneur 26 se fait par exemple à la réception d’au moins un signal de déclenchement émis par au moins un capteur 46 du dispositif de production 4. Un tel capteur 46 est par exemple un capteur de fermeture du moule recevant la préforme et/ou un capteur de présence d’une préforme dans ce moule. Selon un mode de réalisation, l’actionneur 26 est déclenché par deux signaux de déclenchement, chaque signal de déclenchement étant émis par un capteur différent, par exemple un capteur de fermeture du moule et un capteur de présence d’une préforme 1 dans le moule.
- Le déplacement de la tige d’étirage 14 est piloté par le signal de position émis par le codeur 28 pour étirer la préforme selon la direction axiale, comme représenté sur la
. - L’ouverture de la première vanne 30 est ensuite commandée en fonction de ce signal de position lorsque la tige d’étirage 14 est dans une position particulière par rapport à la préforme 1 au cours de l’étirage axial de la préforme 1 ou après cet étirage axial. La déformation radiale de la préforme 1 a alors lieu, comme représenté sur la
. - L’ouverture de la deuxième vanne 36 est ensuite commandée par le signal de temps émis par l’horloge 40 lorsque le premier temps prédéterminé est écoulé afin de former le récipient, comme représenté sur la
. - Il est entendu que lorsque plus de deux vannes sont nécessaires pour former le récipient, l’ouverture de la ou des vannes supplémentaires est également commandée par le signal de temps émis par l’horloge 40 à l’écoulement de différents temps prédéterminés, comme décrit précédemment.
- A la position de sortie du dispositif de production 4, le moule est ouvert et le récipient réalisé est extrait du moule. L’ouverture du moule est par exemple commandée en fonction de la position angulaire du dispositif de production 4.
- En allégeant la charge d’informations transportées par le bus de données 10, on peut utiliser cette charge libérée pour convoyer un plus grand nombre d’informations sur l’état de l’installation de production à l’unité centrale 8 et ainsi améliorer encore son fonctionnement.
Claims (10)
- Dispositif de production (4) d’un récipient par étirage soufflage d’une préforme (1) comprenant :
- une tige d’étirage (14), agencée pour être introduite dans la préforme (1) et pour étirer ladite préforme (1) selon une direction axiale (A),
- un codeur (28) associé à la tige d’étirage (14) et agencé pour émettre un signal de position représentatif de la position de la tige d’étirage (14) par rapport à la préforme (1),
- une première vanne (30) mobile entre une position ouverte, dans laquelle une source de fluide est placée en communication fluidique avec un volume intérieur de la préforme (1), et une position fermée, dans laquelle ladite communication fluidique est interrompue,
- un premier dispositif de commande (32) de la première vanne (30) agencé pour commander le passage de la première vanne (30) entre la position fermée et la position ouverte,
- au moins une deuxième vanne (36) mobile entre une position ouverte, dans laquelle une autre source de fluide est placée en communication fluidique avec le volume intérieur de la préforme (1), et une position fermée, dans laquelle ladite communication fluidique est interrompue,
- au moins un deuxième dispositif de commande (38) de la deuxième vanne (36) agencé pour commander le passage de la deuxième vanne (36) entre la position fermée et la position ouverte,
- au moins une horloge (40) agencée pour émettre un signal de temps,
caractérisé en ce que le premier dispositif de commande (32) est piloté en fonction du signal de position émis par le codeur (28) associé à la tige d’étirage (14) et le deuxième dispositif de commande (38) est piloté par le signal de temps émis par l’horloge (40) en fonction d’un premier temps prédéterminé écoulé à partir d’un changement d’état de la première vanne (30) entre la position fermée et la position ouverte. - Dispositif de production selon la revendication 1, comprenant au moins une troisième vanne (42) mobile entre une position ouverte, dans laquelle une autre source de fluide est placée en communication fluidique avec le volume intérieur de la préforme (1), et une position fermée, dans laquelle ladite communication fluidique est interrompue, et un troisième dispositif de commande (44) de la troisième vanne (42) agencé pour commander le passage de la troisième vanne (42) entre la position fermée et la position ouverte, ledit troisième dispositif de commande (44) étant piloté par le signal de temps émis par l’horloge (40) en fonction d’un deuxième temps prédéterminé écoulé à partir du changement d’état de la première vanne (30) entre la position fermée et la position ouverte.
- Dispositif de production selon la revendication 1 ou 2, comprenant un actionneur (26) de la tige d’étirage (14) agencé pour commander le déplacement de la tige d’étirage (14) par rapport à la préforme, ledit actionneur (26) étant déclenché par au moins un signal de déclenchement émis par au moins un capteur (46) et étant piloté par le signal de position émis par le codeur (28).
- Dispositif de production selon la revendication 3, dans lequel le capteur (46) est un capteur de fermeture d’un moule recevant la préforme et/ou un capteur de présence d’une préforme dans ledit moule.
- Dispositif de production selon la revendication 3 ou 4, dans lequel l’actionneur (26) est déclenché par deux signaux de déclenchement, chaque signal de déclenchement étant émis par un capteur (46) différent.
- Dispositif de production selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel la première vanne (30) est une vanne de pré-soufflage ou une vanne de dégazage.
- Dispositif de production selon l’une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel la deuxième vanne (36) est une vanne de pré-soufflage, une vanne de soufflage ou une vanne de récupération.
- Installation de production de récipients par étirage soufflage de préformes (1), comprenant au moins un système de transport (2) mobile, ledit système de transport (2) portant au moins deux dispositifs de production (4) selon l’une quelconque des revendications 1 à 7, chaque dispositif de production (4) étant agencé pour produire un récipient à partir d’une préforme (1) pendant que le système de transport (2) se déplace.
- Installation de production selon la revendication 8, dans lequel le signal de position déclenchant le passage de la première vanne (30) de la position fermée à la position ouverte et/ou le premier temps déterminé déclenchant le passage de la deuxième vanne (36) de la position fermée à la position ouverte sont différents pour les deux dispositifs de production (4).
- Procédé de réalisation d’un récipient par étirage soufflage d’une préforme (1) dans un dispositif de production (4) selon l’une quelconque des revendications 1 à 7, ledit procédé comprenant les étapes suivantes :
- placer une préforme (1) dans le dispositif de production (4),
- étirer la préforme (1) selon la direction axiale (A) au moyen de la tige d’étirage (14),
- faire passer la première vanne (30) de la position fermée à la position ouverte pour placer la préforme (1) en communication fluidique avec une source de fluide,
- faire passer la deuxième vanne (36) de la position fermée à la position ouverte pour placer la préforme (1) en communication fluidique avec une autre source de fluide,
caractérisé en ce que le passage de la première vanne (30) de la position fermée à la position ouverte est déclenché par le premier dispositif de commande (32) piloté en fonction du signal de position lorsque la tige d’étirage (14) est dans une position donnée par rapport à la préforme (1) et le passage de la deuxième vanne (36) de la position fermée à la position ouverte est déclenché par le deuxième dispositif de commande (38) par le signal de temps après un premier temps prédéterminé écoulé à partir d’un changement d’état de la première vanne (30) entre la position fermée et la position ouverte.
Applications Claiming Priority (2)
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| FR2308945A FR3152241A1 (fr) | 2023-08-25 | 2023-08-25 | Dispositif et procédé de production d’un recipient par étirage soufflage d’une préforme |
| PCT/EP2024/073729 WO2025045780A1 (fr) | 2023-08-25 | 2024-08-23 | Dispositif et procédé de production d'un recipient par étirage soufflage d'une préforme |
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|---|---|
| EP4766537A1 true EP4766537A1 (fr) | 2026-07-01 |
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Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| EP24758531.8A Pending EP4766537A1 (fr) | 2023-08-25 | 2024-08-23 | Dispositif et procédé de production d'un recipient par étirage soufflage d'une préforme |
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| EP (1) | EP4766537A1 (fr) |
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| WO2011154326A1 (fr) * | 2010-06-09 | 2011-12-15 | Norgren Gmbh | Système de moulage par étirage-soufflage utilisant des vannes proportionnelles |
| WO2013135838A1 (fr) * | 2012-03-14 | 2013-09-19 | Norgren Gmbh | Système de moulage par injection-soufflage avec étirage doté d'une soupape de pré-soufflage proportionnelle |
| TW201429671A (zh) * | 2012-11-01 | 2014-08-01 | 諾格倫公司 | 具有同步預吹閥致動之拉伸吹塑模製系統 |
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- 2024-08-23 EP EP24758531.8A patent/EP4766537A1/fr active Pending
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| CN121311352A (zh) | 2026-01-09 |
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