FR2459719A1 - Procede pour fabriquer des objets en resine en utilisant des moules en platre, et produits ainsi fabriques - Google Patents

Abstract

PROCEDE POUR MOULER PAR INJECTION DE LA RESINE EN UTILISANT UN MOULE EN PLATRE, CARACTERISE EN CE QU'IL COMPORTE LES STADES SUIVANTS: ON MELANGE UNE MISE A L'AIR LIBRE 5 DANS LE MOULE EN PLATRE 6, ON MESURE LA PRESSION DE LA RESINE INJECTEE DANS LE MOULE EN PLATRE 6, GRACE A DES MOYENS DE MESURE DE PRESSION, ET ON REGLE LES PARAMETRES D'INJECTION, TELS QUE LA VITESSE D'INJECTION DE LA RESINE A INJECTER PAR UNE MACHINE A MOULER, EN FONCTION DE LA PRESSION MESUREE DE FACON A MODIFIER LA PRESSION INTERIEURE DANS LE MOULE EN PLATRE 6 DANS UNE PLAGE OPTIMALE PREDETERMINEE, STOCKEE DANS UNE MEMOIRE D'UN CALCULATEUR, ET EN DESSOUS DU POINT DE DESTRUCTION DU PRODUIT A MOULER. FABRICATION DE PROTHESES DENTAIRES.

Description

La présente invention concerne un procédé pour fabriquer en utilisant des

moules en plâtre, des objets en résine, tels que des prothèses dentaires ou des prototypes industriels; elle concerne également les produits ainsi obtenus.

Jusqu'ici, le chargement de la résine dans le pro-

cessus de fabrication de prothèses dentaires incorporant des dents artificielles était effectué manuellement. Cependant, dans cette opération manuelle, la stabilité dimensionnelle du produit obtenu était mauvaise du fait de l'hétérogénéité de la polymérisation sous pression, et la préparation d'un objet de dimensions précises était ainsi impossible. Pour remplacer cette opération manuelle, on a imaginé un procédé de moulage de résine dans le domaine des moules en plâtre, dans lequel la machine de moulage pouvait coopérer avec le moule en plâtre. Cependant, la machine de moulage pour des moules en plâtre et celle pour des moules métalliques sont

fondamentalement différentes l'une de l'autre en ce qui con-

cerne les conditions d'injection. En outre, ce type de ma-

chines de moulage soulève les problèmes suivants. En général, dans ces machines de moulage, le moulage par injection est un procédé dans lequel la matière plastique est amenée par une vis dans un cylindre chauffé et est plastifié par un chauffage extérieur et par la chaleur interne dégagée par le frottement provoqué par la rotation de la vis. La matière

fondue ainsi obtenue est introduite et chargée par énergie mé-

canique dans le moule métallique, mise sous pression et re-

froidie pour obtenir un objet moulé de la qualité recherchée.

Ainsi, une énergie mécanique extérieure transforme la ma-

tière plastique de l'état solide à l'état liquide, cette matière est chargée dans le moule par énergie cinétique extérieure et passe à nouveau à l'état solide par absorption de l'énergie par le moule. Ainsi, le processus et la qualité de l'objet terminés sont considérablement influencés par les conditions extérieures du moulage. En effet, les produits

moulés peuvent avoir les défauts suivants dus à des condi-

tions de moulage incorrectes: quantité de plastique injec-

tée trop faible, éclaboussures, marques d'écoulement, projections, lignes de soudure, combustion des gaz, bulles d'air, marbrures, marques froides, déformations, gauchissement

cavités, non conformité aux standards, écarts de durée d'injec-

tion standard et écarts de durée de formation des barres.

D'autre part, d'autres conditions de moulage peuvent intervenir telles que température de chauffage du cylindre pour plastifier la matière, vitesse de rotation de la vis, quantité de matière à emmagasiner dans le cylindre d'injection pour injecter dans le moule, course de dosage, contre-pression de la vis, pression d'injection pour charger et mettre sous pression dans le moule, vitesse d'injection, durée d'injection, température de refroidissement pour l'absorpiton de l'énergie thermique et durée du refroidissement. Ces conditions sont

critiques et indispensables dans la production d'objets moulés.

Par exemple, si la température du cylindre est trop élevée, les

caractéristiques de la matière plastique sont détériorées.

Si la course de dosage est excessive, la résine reste dans le cylindre trop longtemps et il en résulte que la matière est détériorée; si l'énergie d'injection est trop importante, la résine peut suinter par la ligne de partition du moule, provoquant ainsi des déformations; si l'énergie d'injection est trop faible, le brillant propre à la résine est perdu, ce qui provoque parfois des marques froides; en outre, si la durée de refroidissement est courte, la forme du produit

mould peut être instable et ce dernier peut être déformé.

Ainsi, ces opérations exigent des techniciens expérimentés c'est-à-dire capablesde contrôler visuellement les produits moulés. Les conditions de moulage réagissent l'une sur l'autre et on ne peut pas mettre au point les produits moulés, si l'on ne connait pas la manière dont les propriétés de la matière plastique sont modifiées dans des conditions données pendant tout le processus, et ce qui arrive dans le moule. Comme los conditions de moulage ne sont pas constantes, mais peuvent varier plus ou moins a tout moment, on ne peut maintenir aisément constante la qualité du produit à chaque injection. Zn effet, les propriétés de cette matière plastique

peuvent être modifiées par des variations de la pression hy-

draulique, la température de l'huile, la température du moule et la température de chauffage. La machine de moulage doit

rester stable quelles que soient ces variations. Les fluctua-

tions ou les différences dans la qualité du produit, en l'ab-

sence de ces variations, peuvent être attribuées, parmi d'au-

tres facteurs de plastification, à des dégagements d'air de la résine, à la pureté de la matière, au mélangeage des objets régénérés, au mélangeage de la composition et à la viscosité des objets régénérés. L'expérience a confirmé que ces facteurs provoquaient la plus grande partie des fluctuations constatées dans les produits et ces facteurs sont extrêmement difficiles

à contrôler effectivement eu égard à la qualité.

Le moulage par injection optimal doit être conduit de telle sorte qu'on charge dans le moule une quantité optimale

de résine fondue plastifiée de façon homogène, avec une éner-

gie d'injection appropriée au moule, qu'on maintienne de façon précise cette énergie d'injection jusqu'à fermeture du canal d'injection et/ou d'une porte, et que le produit soit refroidi

pendant une durée appropriée à une température de refroidisse-

ment appropriée. Le problème est donc de contrôler ces fac-

teurs. Les fonctions d'état pour la matière plastique compor-

tent trois paramètres, à savoir: pression de la résine, quan-

tité de résine, et température de la résine. On a proposé d'installer un appareil de mesure dans le moule pour mesurer la température de la résine et renvoyer cette mesure aux moyens de chauffage montés à l'entrée à la porte. Cependant, cette commande présente de grandes difficultés du point de vue de la réponse lorsque la vitesse d'injection de la résine est élevée, la durée d'injection correspondante pouvant être

inférieure à une seconde. On peut rendre constante la quan-

tité de la résine en maintenant constante la fermeture du moule. Une augmentation de la quantité chargée jusqu'au remplissage de la cavité par la résine peut être détectée

indirectement par l'augmentation de pression dans la résine.

Ainsi, la base de la commande est la pression de la résine.

En d'autres termes, comme on le voit sur la figure 8 qui mon-

tre la relation entre la pression à l'intérieur du moule et le temps, des défauts tels que marques de coulée, projections, lignes de soudure, combustion des gaz, bulles, marbrures marques froides, déformations et gauchissement surviennent lors du chargement (zone A sur le graphique); des défauts

tels qu'éclaboussures ou déformations surviennent immédiate-

ment avant la fin du chargement (zone B); des défauts tels que des injections trop courtes, éclaboussures, gauchisse- ment, cavités, non conformité aux standards et écarts de durée d'injection standard surviennent pendant le maintien

de la pression (zone C) et des défauts tels que gauchisse-

ment ou grenaille surviennent lors du refroidissement (zone D). Ainsi, la plus grande partie des défauts apparaît lors du chargement. En conséquence, la condition fondamentale pour mouler la résine est la pression de résine. De ce fait, on a souhaité proposer un procédé pour mouler la résine dans des conditions optimales, en utilisant un moule en plâtre dans lequel la relation entre la vitesse d'injection, la pression à l'intérieur du moule et la pression de maintien d'une part, et le diamètre et la longueur du canal d'injection ainsi que les diamètres et longueurs des mises à l'air libre, d'autre part, est bien déterminée, et dans lequel on utilise les mesures techniques correspondantes pour fabriquer des objets

en résine ayant des caractéristiques physiques et la stabi-

lité dimensionnelle recherchées.

La présente invention concerne un procédé et un dispositif pour le moulage de la résine. Comme la résine est mise sous pression et chargée brusquement ou à grande vitesse par un orifice d'injection dans un moule, l'air à l'intérieur du moule est comprimé et la pression à l'intérieur de ce

moule devient momentanément élevée, entraînant ainsi à l'in-

térieur du moule une résistance élevée. Ce brutal accroisse-

ment momentané de pression dans le moule diminue la vitesse de la résine à charger dans le moule à une vitesse élevée correspondant à une durée d'injection inférieure à 1 seconde, ce qui provoque le refroidissement de la résine. Cependant, dans le moule d'injection comme le temps pendant lequel la

résine est refroidie est Inversement proportionnel à la dis-

tance parcourue par la résine et à l'épaisseur du produit recherché, l'opération de chargement doit être terminée avant que la résine soit refroidie et durcie. L'application d'une pression excessive au moule sans tenir compte de ce qui précède, conduit à une pression résiduelle accrue dans le

moule et réduit les caractéristiques physiques et la sta-

bilité de la résine. En outre, le moulage devient impossi-

ble si le produit présente à la fois des portions épaisses et des portions minces. C'est en conséquence un premier but de l'invention de procurer un procédé et un dispositif dans lequel on peut obtenir la meilleure corrélation entre la vitesse et la pression d'injection et le diamètre de la mise à

l'air libre.

C'est un deuxième but de l'invention de procurer

un procédé et un dispositif tenant compte du fait que, tan-

dis qu'on peut éviter par une mise à l'air libre appropriée une brutale augmentation de pression dans le moule telle

qu'on la rencontre lors du moulage par injection, cet échap-

pement d'air est arrêté par la résine durcie juste après, et la résine jusqu'alors chargée dans le moule commence à durcir et à être soumise au retrait. Ainsi, on doit bien étudier la corrélation entre la mise à l'air libre et le

canal d'injection et la pression de maintien du moule.

En outre, si le produit moulé a une épaisseur

considérable, on ne peut pas maintenir la stabilité dimen-

sionnelle sauf si on applique immédiatement la pression de maintien, du fait que la résine une fois chargée dans le moule est soumise à refroidissement et à retrait. Le problème est alors de régler ces conditions et de tenir compte du

fait que, tandis qu'on peut compenser la diminution de pres-

sion due au retrait par addition de résine, il n'existe pas de moyens pour charger la résine si le canal d'injection est obturé complètement par durcissement de la résine avant que l'objet moulé soit arrivé à un état complètement stable. De ce fait, c'est un troisième but de l'invention de procurer un procédé et un dispositif résolvant ce problème par mise au point de la corrélation entre l'épaisseur du produit et

le diamètre et la longueur du canal d'injection.

C'est un quatrième but de l'invention de procurer un procédé et un dispositif pour obtenir les caractéristiques

physiques et la stabilité recherchées dans le cas o le pro-

duit moulé présente à la lois des portions épaisses et des portions minces. Il ne suffit pas de considérer le retrait provoqué lors du moulage, et le chargement dans le moule doit être terminé avant durcissement de la résine. Dans ce but, l'injection et le chargement doivent sleffectuer en un temps très court, avec une vitesse d'injection élevée. Cependant, si l'air dans la portion épaisse est comprimé et reste dans la

portion mince, la résistance de l'air provoquée par cette por-

tion mince augmente, et retarde l'écoulement de la résine pen-

dant le chargement, ce qui la refroidit et réduit l'effet de chargement par in,.ection. Ainsi, l'objet produit risque d'être

plus court, mais on ne peut atteindre les caractéristiques phy-

siques et la précision recherchées. D'autre part, l'augmenta-

tion de la vitesse et de la pression d'injection conduit à

une qualité instable et à la destruction du moule en plâtre.

Dans ce cas, le problème a résoudre est que la corrélation entre l'orifice de mise à l'air libre et le diamètre et la longueur du canal d'injection soit prise en considération, de façon à pouvoir durcir la résine et obturer l'orifice de mise à l'air libre, compte tenu des dimensions et des tolérances de cet orifice, afin d'ajouter la résine, de la stabiliser et de l'empêcher de se contracter et de se rétreindre tout en

assurant l'évacuation de l'air contenu à l'intérieur du moule.

C'est un cinquième but de la présente invention de procurer une cavité de moule en plâtre telle que la forme du modèle en cire à incorporer dans le moule de plâtre soit

maintenue de façon fiable.

La présente invention permet d'atteindre ces buts:

le modèle en cire, le canal d'injection, la porte et l'ori-

fice de mise à l'air libre sont montés de la manière appro-

priée dans un moule; on injecte ensuite le plâtre dans le moule; on enlève par démoussage sous vide, les bulles d'air du plâtre; on chauffe ensuite le moule pour éliminer le modèle en cire; et on injecte la résine par une machine à mouler après lavage. A ce moment de l'injection,lIair à l'intérieur du moule s'évacue par un orifice de mise à lVair

libre ayant un diamètre déterminé par le calcul en considé-

rant la corrélation entre les diamètres et les longueurs du canal d'injection et de la porte, et la pression à l'intérieur du moule lors du chargement de la résine dans le moule en plâtre. Au même moment, on mesure la pression de résine par

un appareil de mesure approprié monté dans le canal d'in-

jection jusqutà ce que la résine remplisse la partie termi-

nale de la cavité, soit refroidie, et soit solidifiée En outre, on détermine une pression nominale à l'intérieur de la plage autorisée de pressions dans le moule, en évitant

les pressions insuffisantes ou les surpressions. Un disposi-

tif de commande est utilisé pour commander le système hydrau-

lique de la machine a mouler de façon à maintenir cette

pression nominale jusqu'à fermeture de la porte du moule.

L'invention sera mieux comprise à la lecture de

la description détaillée, donnée ci-après à titre d'exemple

seulement, de plusieurs réalisations en liaison avec le des-

sin joint sur lequel: La figure 1 est une coupe longitudinale d'un moule selon l'invention pour montrer le moulage d'un produit ayant une épaisseur uniforme; La figure 2 est une coupe longitudinale d'un moule, montrant le moulage d'un produit monobloc ayant une portion épaisse A et une portion mince B; Les figures 3 à 5 sont des vues en perspective de produits moulés;

La figure 6 est une coupe en plan montrant ltinté-

rieur des châssis équipés de moyens de refroidissement et

de chauffage; -

La figure 7 est une coupe longitudinale d'un autre moule selon la présente invention, montrant le moulage d'une prothèse dentaire ayant une mince surface palatale; La figure 8 est une courbe caractéristique de la pression intérieure d'un moule en fonction du temps, dans la technique antérieure; La figure 9 est une courbe caractéristique d'une pression nominale à régler à ltintérieur d'un moule; La figure 10 est une courbe caractéristique idéale de la pression à régler à l'intérieur d'un moule selon la présente invention; La figure 11 est une autre courbe caractéristique o de la pression à l'intérieur d'un moule selon une autre

réalisation de la présente invention.

La figure 1 montre la structure d'untme machine de moulage selon la présente invention, dans laquelle un objet on résine à mouler dans une cavité de moule 1 a une épais-

seur sonsiblement constante.

Un modèle on cire 7 est logé de manière connue à

l'intérieur d'un châssis inférieur 2 et d'un châssis supé-

rieur 3, et il est prévu un canal dtinjection 4 et une mise à l'air libre 5 qui s'étendent dans des directions opposées à partir des surfaces de jonction des châssis supérieur 3

et inférieur 2.

Du plâtre 6 est injecté dans leschâssis herméti-

quement fermés et les bulles d'air sont enlevées du plâtre par démoussage sous vide. Après durcissement du plâtre, on élimine la cire par chauffage de façon à obtenir un

moule en plâtre 6. On monte une sonde de mesure 9 au voisi-

nage de l'ouverture d'injection 8 du canal d'injection 4, cette sonde étant celle d'un dispositif de mesure et de réglage de la pression interne (non représenté). Une buse d'injection dtune machine à mouler (représentée de façon schématique), ayant des caractéristiques d'injection à très grande vitesse (durée d'injection à vitesse maximale 0, 1 seconde) est appliquée à l'ouverture 8 pour injecter sous pression une résine extrêmement dure dans le moule en plâtre 7 à une vitesse d'injection correspondant à une

durée de 0,01 à 10 sec. et à une pression d'injection com-

prise entre 30 et 1200 lcg/cm2. A ce moment, l'air contenu

dans le moule 7 est comprimé, d'o il résulte une augmenta-

tion momentanée de la pression interne et une élévation de la résistance dans le moule. Cette pression s'évacue sans à coups par la mise l'air libre 5 de façon à empêcher une

brutale augmentation de la pression interne. Après élimina-

tion complete de la pression à l'intérieur du moule, lori-

fice de i:ise l'air libre 5 est formé hermétiquement. Les valeurs numériques correspondant à une corrélation optimale doivent être stoc!:ées dans la mémoire d'un calculateur, avec l'épaisseur du produit moulé et d'autres paramètres pris en

compte, en restant à l'intérieur des limites suivantes: dia-

mètre de 0,1 à 5 mm pour la mise à l'air libre 5, et de 0,5 à

mm pour le conduit 4. Du fait que l'on peut éviter une bru-

tale augmentation de la pression à l'intérieur du moule en éva-

cuant l'air par la mise à l'air libre 5, cette dernière peut être fermée juste après par la résine durcie, et le retrait au

durcissement de la résine injectée débute après la fin de l'in-

jection. En conséquence, on doit appliquer immédiatement une pression de maintien pendant une durée de 0,5 à 60 secondes pour compenser ce retrait. A ce moment, l'orifice de mise à l'air

libre 5 doit être obturé complètement.

Dans la réalisation de la figure 1, dans laquelle le produit moulé a une épaisseur uniforme, l'opération de moulage ne soulève pas de difficultés considérables. Cependant, dans le cas o l'épaisseur du produit moulé est plus importante, plus la température à laquelle est chauffée la résine est élevée plus important est le retrait subi par le produit lorsque ce dernier est maintenu et refroidi dans le moule. Pour s'opposer à ce retrait, on installe dans le canal d'injection 4 la sonde

9 dfun dispositif de mesure et de réglage de la pression in-

terne et on mémorise par avance dans le calculateur la pression de destruction du moule en plâtre de façon à pouvoir introduire dans le moule une quantité appropriée de résine pour compenser

le retrait de la résine en fonction de la diminution de la pres-

sion interne. On doit noter que, si la résine s'est complète-

ment solidifiée dans le canal d'injection 4 avant que la résine

injectée n'ait été moulée de façon complète et stable, la fonc-

tion de réglage de la sonde 9 est annihilée. Compte tenu de ce-

ci, la corrélation optimale entre le diamètre et la longueur du canal 4 et l'épaisseur du produit moulé est stockée dans la

mémoire du calculateur de façon que ce dernier donne les ins-

tructions optimales pour empêcher la solidification à l'inté-

rieur du canal 4.

La figure 2 montre une réalisation de l'invention dans laquelle l'épaisseur du produit moulé n'est pas uniforme et dans laquelle on a à mouler simultanément une portion épaisse A et une portion mince B. Dans ce cas, il ne sert à rien de prendre seulement en considération le retrait au moulage, et la résine ne doit pas durcir avant qu'elle n'ait été complètement indectéo dans le moule. Ainsi, la vitesse d'injection doit ôtre plus élevée que celle utilisée dans la réalisation de la figure 1. Tout d'abord, si l'air dans la portion épaisse A est comprimé et reste dans la portion mince B, la pression

d'air dans celle-ci devient importante et retarde l'écoule-

ment de la résine lors de l'injection, d'o il résulte que la résine injectée se refroidit, que l'effet d'injection est plus faible et que les caractéristiques physiques du produit moulé sont moins bonnes. Une augmentation de la

pression d'injection et de ce fait de la vitesse d'injec-

tion peut surmonter la résistance dans le moule. Cependant,

le plâtre peut être détruit. La mise à l'air libre 5 est es-

sentielle pour éviter cette augmentation de pression dans le moule. En outre, son diamètre et sa longueur doivent être tels qu'elle soit obturée par la résine injectée elle-même

après réalisation de l'effet précité.

Les diamètres du canal d'injection 4 et de la mise à l'air libre 5 diffèrent en fonction de la dimension des produits à mouler; mais, afin de compenser la pression d'évacuation et de conserver les caractéristiques appropriées

de la matière en ajoutant de la résine pour compenser le re-

trait, il est nécessaire d'obtenir une bonne corrélation entre le canal 4 et la mise à l'air/libre 5, qui permette à la résine pouvant obturer la mise à l'air libre de durcir

et d'empocher ainsi la pression secondaire de tomber.

On peut obtenir les caractéristiques physiques et la précision dimensionnelle requises avec un produit ayant à la fois des portions minces et épaisses en introduisant par avance, dans un dispositif de réglage, des valeurs numériques indicatives de cette corrélation et en recevant de ce dernier les instructions permettant d'obtenir un moulage optimal pour

le moulage particulier considéré.

Dans le moulage par injection, non seulement d'ob-

jets industriels, mais également de prothèses dentaires, dans lequel on n'a à produire que peu de produits et o le moulage par injection se fait dans un moule en plâtre fixé 1 1 par les châssis, la pression intérieure dans le moule est

mesurée et réglée par la sonde 9 pour garantir les caracté-

ristiques physiques et la précision dimensionnelle du produit moulé. La sonde 9 est reliée directement au canal d'injection 4. Par de tels moyens, on peut mouler d'une seule pièce et simultanément un produit ayant une portion mince B d'une

épaisseur de 0,5 mm et une portion épaisse A ayant une épais-

seur de 20 mm, que l'on devrait autrement mouler séparément et relier l'une à l'autre après moulage, comme le montre la figure 4, grâce à un moulage par injection à très grande

vitesse et sans risque de destruction du moule en plâtre.

La pression à l'intérieur de la machine à mouler est réglée de la manière suivante. Un transducteur de pression ou un

dispositif de mesure de pression destiné à mesurer la pres-

sion de la résine est monté au voisinage du canal d'injec-

tion d'un moule ou d'une porte de cavité au voisinage de ce canal 4, comme décrit précédemment. On mesure la pression de

la résine à l'aide d'un oscillographe ou de tout autre enre-

gistreur (non représenté), depuis le moment o la résine fondue est injectée dans le moule à partir de la buse de la machine à mouler, jusqu'à ce que la résine ait complètement

rempli la cavité 1 et se soit solidifiée par refroidissement.

Ainsi, on trouve une pression nominale déterminée (c), cette pression étant comprise à l'intérieur d'une plage admissible comprise entre des limites supérieure (a) et inférieure (b), évitant ainsi une charge insuffisante ou une surcharge, comme il est indiqué sur la figure 9. Ensuite, on règle le système

hydraulique de la machine à mouler jusqu'à obtenir la ferme-

ture du canal d'injection 4 de telle sorte que la pression

dans le moule puisse être comprise dans cette plage de pres-

sions au moyen d'un dispositif de commande.

On doit noter que, dans la réalisation ci-dessus, on peut monter un système de pression hydraulique variable,

par exemple une vanne asservie ou une électrovanne proportion-

nelle, dans les moyens d'injection pour constituer une boucle fermée adaptée pour renvoyer la pression de la résine dans

le moule de façon à pouvoir régler à chaque course d'injec-

tion la pression interne dans le moule, grâce au dispositif dc commande, jusquct ce que le canal 4 ait été fermn do telle manibre que la pression intérieuro dans le moule se trouve l'intérieur de la plage des pressions nominales, indiquée

sur la figure 10.

En variante, le dispositif de pression hydraulique variable est appliqué dans la réalisation ci-dessus, atux moyens d:'injection de la machine à mouler; comme on le voit sur la fLgure 11, la vitesse d'injection est commandée selon un programmune donné en fonction de la configuration réelle du

moule pendant la durée de l'augmentation de pression de cha-

que section des composants de la pression nominale; cette pression nominale est maintenue jusqu'à fermeture de la mise l'air libre, avec le prograrmle en service jusqut'à ce qu'il soit annulé, lorsque la pression nominale Ps est

atteinte.

Selon la présente invention, dans un moulage de résine avec le moule en plâtre 7, la résine est injectée à grande vitesse par un canal de 0,5 à 20 mm de diamètre avec une durée de maintien de pression de 0,05 à 60 secondes et en utilisant des durées d'injection de 0,01 à 10 secondes et des

pressions d'injection de 30 à 1200 kg/cm2.

La pression dans le moule ayant tendance à croître brutalement est réduite grâce à une mise à l'air libre 5, dont le diambtre est de 0,1 à 5 mm. Après remplissage du moule 7 par la résine, la mise à l'air libre 5 est obturée par la

résine refroidie, et une certaine quantité de résine est in-

troduite de façon a ccmpenser le retrait du produit moulé.

Après remplissage, le canal d'injection 4 est refroidi et la résine qui s'y trouve durcit. La sonde 9 du dispositif de réglage rel-ée directoemont au canal 4 mesure la pression interne pour commander cette séquence d'opérations. Ainsi, on peut é--ablir la corrélation optimale entre le canal d'linoct:ion l et la mise. à ltair libre 5 pour obtenir la pr6cision dimensionnelle et les caractéristiques recherchées j5 pour le produit moulé, dans les conditions optimales tout en réglant la pression à ltintérieur d-. moule en plâtre, ce qui

permet d'obtcnir lteffet prdcc_6.

Cependant, lorsqutest venu le moment pour que la résine durcisse à l'intérieur du canal d'injection 4, la portion épaisse du moule rempli continue à se refroidir et à se rétreindre, car cette portion est tropépaisse et de ce fait, on ne peut pas obtenir les caractéristiques et la précision recherchées. Ainsi, comme on le voit sur la fi- gure 6, un tuyau de refroidissement 10 est incorporé par avance à la périphérie de la portion épaisse, tandis qu'un tuyau de chauffage il est incorporé là o il est nécessaire de chauffer, de façon à améliorer les caractéristiques

physiques et la précision totale du produit moulé.

En outre, lors de la fabrication du moule en plâtre, le mélangeage du plâtre à l'eau et l'agitation du mélange

résultant sont effectués de manière connue, et lors de lin-

corporation des tubes précités, l'injection du plâtre s'ef-

fectue sous vide avant que ne commence la réaction de plasti-

fication, et en même temps on fait vibrer le tout, ce qui conduit à une surface intérieure lisse du moule en plâtre, ce

qui améliore la précision du produit moulé.

La figure 7 est une vue en coupe transversale du moule appliqué à une prothèse dentaire (telle que des dents artificielles) à laquelle s'applique le procédé de moulage selon la présente invention. Sur la figure, à moins que l'épaisseur de la portion de l'objet moulé correspondant à la surface palatale supérieure 12 soit inférieure à 0,5 mm, il est normal, compte tenu de la physiologie humaine, que l'action physiologique de rejet d'une substance étrangère

pénétrant dans la bouche ait toujours lieu de façon à défen-

dre le corps par rejet de la substance étrangère hors du corps.

En conséquence, cette portion doit être très mince. A cet égard, les prothèses dentaires jusqu'ici obtenues par la

méthode conventionnelle étaient souvent brisées dans la por-

tion mince du fait que cette dernière ne résistait pas suffi-

samment à la pression de mastication et ainsi, on ne pouvait

réaliser des prothèses dentaires ayant une résistance suffi-

sante dans la portion mince. Récemment, on a développé à cet

égard une résine ayant des caractéristiques satisfaisantes.

Cependant, cette résine doit être chauffée entre 200 et 400oC

voire plus, et sa fluidité est mauvaise pendant le chargement.

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En conséquence, afin de compenser-les défauts de cette ré-

sine, on ne peut atteindre les caractéristiques physiques et la précision dimensionnelle recherchées si le chargement ne s'effectue pas à une vitesse correspondant à une durée dtinjoction d'environ 0,1 seconde. En outre, le produit ob- tenu selon la technique conventionnelle absorbe l'eau et à son tour il est flexible de sorte que la précision n'est pas

bonne. Dans le procédé de moulage par injection convention-

nelle, il n'est pas possible de fabriquer des prothèses den-

taires ayant des parties minces physiologiquement idéales infeérieures à 0,5 mm, comme on le voit sur la figure 7; dans ce procédé, on injectait dans le moule en plâtre des résines

existantes telles que des résines polycarbonates, polyallyla-

tes, ou polysulfoniques, et ces résines étaient moulées, en vue d'améliorer la qualité du produit ainsi que du point de vue physiologique. Le moulage par injection de prothèses dentaires idéales selon la présente invention a été rendu possible par le dispositif de moulage par injection à très grande vitesse d'injection, qui comprend la sonde 9 de moyens pour mesurer et régler la pression intérieure du moule et les moyens de refroidissement et de chauffage du moule en

plâtre pouvant être mis en oeuvre en fonction de la corréla-

tion entre les paramètres du canal d'injection 4 et de la mise à l'air libre 5. En outre, on peut obtenir grâce à la présente

invention des caractéristiques stables de la matière à l'in-

térieur du moule en plâtre, et la précision des produit moulés,

Claims (7)

R E V E N D I C A T I 0 N S

1.- Procédé pour mouler par injection de la résine en utilisant un moule en plâtre, caractérisé en ce cjutil

comporte les stades suivants: on ménage une mise à l'air li-

bre dans le moule en platre, on mesure la pression de la résine injectée dans le moule en plâtre grâce à des moyens de mesure de pression, et on règle les paramètres d'injection tels que la vitesse d'injection de la résine à injecter par une machine à mouler, on fonction de la pression mesurée de façon à modifier la pression intérieure dans le moule en plâtre

dans une plage optimale prédéterminée stockée dans une me-

moire d'un calculateur, et en dessous du point de destruc-

tion du produit à mouler.

2.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé

en ce que la vitesse d'injection est déterminée par la corré-

lation entre le diamètre d'un canal d'injection et le diamè-

tre et la longueur de la mise à l'air libre.

3.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé de pression en ce que la plage optimale/gour le moule à injection est contrôlée dans les conditions suivantes: - vitesse d'injection correspondant à une durée de 0,01 à 10 secondes, - pression à l'intérieur du moule: 30 à 1200 cg/cm, - durée de maintien de la pression: 0,05 à 60 secondes, - diamètre du canal d'injection: 0,5 à 20 mm, - diamètre de la mise a l'air libre: 0,1 à 5 mm,

- longueur de la mise à l'air libre: 30 mm.

4.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un modèle en cire est noyé dans le moule en plâtre

par démoussage sous vide.

5.- Procédé selon la revendication 1 ou la reven-

dication 2, caractérisé en ce qu'on prévoit des tuyaux do refroidissement dans la circonférence de la portion épaisse,

ou des portions épaisses du moule.

6.- Procédé selon la revendication 1 ou la revendi-

cation 2, caractérisé en ce qu'on prévoit des tuyaux de chauf-

fage dans la ou les portions à chauffer do façon à produire un

effet de chauffage sur le moule.

7.- Produit moulé fabriqué par le procédé selon

l'une quelconque des revendications précédentes.