FR2483312A1 - Procede de fabrication d'un corps tubulaire par etirage a partir d'une ebauche tubulaire et dispositif pour la mise en oeuvre de ce procede - Google Patents

Abstract

L'INVENTION CONCERNE UN PROCEDE DE FABRICATION D'UN CORPS TUBULAIRE ET UN DISPOSITIF POUR LA MISE EN OEUVRE DE CE PROCEDE. ON ENTOURE L'EBAUCHE 10 D'UN OU DE PLUSIEURS ANNEAUX 71, 81 QUI TENDENT A REDUIRE LE DIAMETRE DE L'EBAUCHE 10 ET QU'ON DEPLACE POUR ETIRER EN MEME TEMPS LA MATIERE DE L'EBAUCHE. PENDANT L'ETIRAGE, L'EBAUCHE 10 RECOIT DES PARTIES DE LA MATIERE DE L'EBAUCHE 11 DONT L'EPAISSEUR DE LA PAROI EST REDUIRE ET QUI CONSISTE EN UNE MATIERE ORIENTEE AXIALEMENT. L'INVENTION S'APPLIQUE A LA FABRICATION DE RECIPIENTS EN MATIERE THERMOPLASTIQUE.

Description

1 CAS 1

La présente invention concerne un procédé et un dispositif de fabrication d'un corps tubulaire de poly(téréphtalate d'éthylène) ou d'une matière

thermoplastique comparable, en partant d'une ébau-

che tubulaire en une matière amorphe. Le corps

possède un ou plusieurs tronçons de matière cylin-

driques, dans lesquels l'épaisseur de la matière de l'ébauche a été réduite par un ou plusieurs

processus de déformation,- dans le cas du poly(té-

réphtalate d'éthylène) à environ un tiers de l'é-

paisseur originelle de la matière. Pour des emplois particuliers, on réduit l'épaisseur de la matière sur toute la longueur du corps. Dans les régions o l'épaisseur de la paroi est réduite, la matière est orientée axialement, et possède, dans le cas du

poly(téréphtalate d'éthylène), un degré de cris-

tallisation inférieur à environ 30 %, normalement

de l'ordre de grandeur de 10 à 25 %. La tempéra-

ture de départ de la matière, lors de la déforma-

tion, est de préférence inférieure à la température de transition vitreuse (Tg) et la déformation se fait sous contrôle de température de la matière dans la région de transformation o la matière a des surfaces de contact avec un anneau constricteur extérieur et/ou un organe de mise en forme intérieur Suivant le brevet suédois SE 7905043-1, on connait déjà un corps dans lequel l'épaisseur de paroi d'un tronçon de préférence central du corps a été réduite à environ un tiers de l'épaisseur originelle de la matière. La réduction se fait en fixant une ébauche tubulaire, avec la matière à une température initiale inférieure à la température de transition vitreuse (Tg), par ses deux extrémités, entre des mâchoires, après quoi on écarte ces deux mâchoires l'une de l'autre. Par le fait qu'une région de forme annulaire de la matière a une température supérieure à celle du corps qui lentoure, il se produit un prolongement dans lequel la diminution

d'épaisseur commence pendant le processus d'étirage.

Dans certains cas d'application, on stabilise le diamètre intérieur du corps au moyen d'un poinçon intérieur. Dans un procédé connu, on obtient un corps dont la matière est orientée axialement et qui présente un degré de cristallisation inférieur

à environ 30 % et normalement de l'ordre de gran-

deur de 10 à 25 %.

Il est connu, d'après le brevet suédois 7905045-6 d'influencer mécaniquement une ébauche

tubulaire à l'aide d'un organe extérieur pour ré-

duire l'épaisseur de la matière. L'organe comprend un ou plusieurs galets qui s'appliquent contre les surfaces extérieure et/ou intérieure de l'ébauche avec une force telle que la diminution d'épaisseur désirée a lieu lorsque la température initiale de la matière est inférieure à la température de transition vitreuse (Tg). L'organe extérieur est déplacé dans la direction du pourtour de l'ébauche

et en même temps dans la direction axiale de l'ébau-

che. Avec cette technique aussi on produit un corps dans lequel le degré de cristallisation se situe

en dessous d'environ 30 % et dans l'ordre de gran-

deur de 10 à 25 % dans les régions o l'épaisseur de la matière est diminuée. Par contre, la matière n'est pas, d'une manière également marquée, orientée

en direction axiale de l'ébauche comme dans le pro-

cédé faisant l'objet du paragraphe précédent.

Suivant les inventions précitées, on obtient dans certains cas d'application des corps qui

s'écartent les uns des autres dans la zone de passa-

ge entre la matière étirée et la matière non étirée.

Cette circonstance se présente par exemple lors-

qu'on étire un tronçon central d'une ébauche tubu-

laire, lorsque la matière de l'ébauche a une tem-

pérature initiale qui se trouve en dessous de la température de transition vitreuse (Tg) et qu'on divise l'ébauche étirée en deux parties pour former deux corps séparés. La différence repose sur le fait que l'un des corps contient la zone de départ pour l'écoulement obtenu par l'étirage, tandis que l'autre

corps contient la zone d'arrêt de l'écoulement.

Dans l'emploi de l'invention suivant le

brevet suédois SE-7905043-1, il se forme normale-

ment une zone de passage de forme annulaire entre la matière étirée et plus mince et la matière non étirée et plus épaisse, la surface de la matière dans la zone de passage formant un angle d'environ 450 avec les surfaces de matière dans la matière étirée, respectivement non étirée. Lors de la traction, il se crée des régions souvent déplacées axialement, du genre de pointes, qui font qu'en

général le corps fabriqué doit être mis au rebut.

La présente invention décrit un procédé et -un dispositif pour la fabrication de corps de forme tubulaire avec des tronçons de paroi dans lesquels,

dans le cas du téréphtalate de polyéthylène, l'é-

paisseur est réduite à environ un tiers, o la matière est en principe orientée exclusivement dans

la direction axiale du corps, et o la cristalli-

sation s'élève à moins de 30 % environ et a de préférence une valeur de l'ordre de 10 à 25 % et o, la cristallisation obtenue par l'orientation

précitée, dans la matière, s'élève au plus à 17 %.

D'autre part, la matière, dans les régions, est orientée principalement en direction axiale de l'ébauche. Suivant l'invention, on peut obtenir une vitesse de réduction de l'épaisseur de la matière plus grande qu'avec la technique connue jusqu'à présent. Par ailleurs, la zone de passage entre la matière qui a l'épaisseur de paroi originelle et la matière des parois d'épaisseur réduite prend toujours une forme prédéterminée, en même temps que la longueur des tronçons à parois d'épaisseur

réduite est toujours bien définie car le change-

ment de forme de l'ébauche dans la région de passa-

ge proprement dite est commandé mécaniquement.Dans

la fabrication, par exemple, d'un corps pour deux pré-

formes futures juxtaposées à partir d'une ébau-

che de forme tubulaire, la vitesse de production double en outre du fait que l'étirage commence dans une zone médiane et se propage simultanément de celle-ci dans la direction des deux extrémités du

tube.. Après séparation du corps fabriqué et ferme-

ture des deux parties séparéeson obtient deux fu-

tures préformes dans lesquelles la zone de passage entre la matière ayant l'épaisseur initiale et la matière ayant une épaisseur réduite a toujours une forme et-des propriétés de la matière fixées à l'avance,qui sont les mêmes d'une préforme à une autre.

Suivant la présente invention, il est possi-

ble encore de fabriquer un corps dans lequel l'é-

paisseur de la matière est réduite soit sur toute la longueur du corps,. soit dans un ou plusieurs tronçons cylindriques du corps. Le corps consiste -30 en un tube ouvert aux deux bouts, et dans certains cas d'application, en un corps dont une extrémité est fermée. Le corps est de préférence prévu pour

être déformé en un récipient, chaque corps fournis-

sant soit un récipient unique, soit un certain nom-

bre de récipients. Dans ce dernier cas, on divise le corps en un certain nombre de parties qui sont

finalement transformées en récipients.

Dans la fabrication d'un corps suivant

l'invention, on part d'une ébauche de forme tubu-

laire de poly(téréphtalate d'éthylène) ou d'une

matière synthétique comparable. Le degré de cristalli-

sation de la matière est inférieur à 10 % et de

préférence inférieur à 5 %. En un ou plusieurs pro-

cessus successifs, on réduit, dans le cas du poly (téréphtalate d'éthylène), l'épaisseur de la matière de l'ébauche à environ un tiers de l'épaisseur ori-= ginelle. La réduction se fait soit sur toute la longueur de l'ébauche, soit dans un ou plusieurs

tronçons de l'ébauche. Dans certains cas d'appli-

cation, on emploie un anneau d'étirage dont le

pourtour intérieur est accordé sur le pourtour exté-

rieur de l'ébauche de façon telle que l'anneau d'éti-

rage produise, lors du déplacement en direction axiale de l'ébauche, une réduction de l'épaisseur de la matière. La matière a alors, immédiatement avant la réduction de l'épaisseur, une température qui se situe en dessous ou dans la région de la

température de transition vitreuse (Tg) et de pré-

férence inférieure à la température de transition vitreuse d'au maximum 150C. Même lorsque l'effet

technique de l'invention se produit à une tempéra-

ture beaucoup plus basse, il est avantageux de

travailler avec une température initiale qui se si-

tue à proximité de la température de transition vi-

treuse (Tg), par exemple se trouvant de 1 à 30C en dessous de la température de transition vitreuse, car cette température initiale dans la matière permet une grande vitesse lors du déplacement de

l'anneau d'étirage. Dans certains exemples d'appli-

cation, l'anneau de traction agit ensemble avec un organe intérieur de mise en forme, qui est disposé Ià l'intérieur de l'ébauche, l'organe conformateur intérieur ayant une limitation extérieure qui est adaptée à la surface de limitation intérieure de l'ébauche. Dans d'autres exemples d'application, c'est seulement l'organe conformateur intérieur que

l'on emploie. Lors du déplacement de l'anneau d'éti-

rage et/ou de l'organe conformateui4 intérieur en direction axiale de l'ébauche, l'épaisseur de la matière dans l'ébauche se réduit au contact de

l'anneau d'étirage et/ou de l'organe conformateur.

Pendant le processus de changement déforme, il se forme une zone de passage entre la matière qui a l'épaisseur initiale et la matière dont l'épaisseur est réduite, la zone de passage se déplaçant peu à

peu dans la direction axiale de l'ébauche. La ma-

tière, dans la zone de passage, est maintenue pen-

dant le processus de changement de forme, par trans-

fert de chaleur à l'anneau d'étirage et/ou à l'orga-

ne disposé dans l'intérieur de l'ébauche tubulaire, à une température qui se situe à proximité de la

température de transition vitreuse (Tg). Dans cer-

tains cas d'application, la matière dans la zone de passage peut cependant prendre une température qui dépasse la température de transition vitreuse (Tg) d'au plus 300C et de préférence d'au plus 150C Dans certains cas d'application, la matière dans la région proche de la zone de passage est refroidie immédiatement après la réduction de l'épaisseur de la matière à une température qui se situe en dessous

de la température de transition vitreuse.

Suivant l'invention, on a la possibilité de

fabriquer un corps qui présente des tronçons de ma-

tière d'orientation en principe monoaxiale et d'é-

paisseur de paroi réduite, et o , en rapport avec

les tronçons de matière correspondants, dans l'é-

F bauche, le diamètre extérieur a diminué et/ou le

diamètre intérieur a augmenté.

Dans les cas o l'on doit fabriquer des tronçons d'épaisseur de paroi réduite dans des ré-

gions qui se trouvent entre les extrémités de l'ébau-

che, la réductLon d'épaisseur commence par pressage,

vers l'intérieur, de deux ou plusieurs rainures di-

rigées sur le pourtour dans la paroi de l'ébauche en même temps que l'ébauche est décalée, par des

forces d'extension produites par des organes ex-

térieurs, dans le sens axial. Dans les rainures, lors de l'étirage, l'épaisseur de paroi se réduit au tiers de l'épaisseur initiale, en même temps que

l'ébauche s'allonge en direction axiales Une nou-

velle réduction de l'épaisseur de la paroi de l'é-

bauche se produit par le fait que l'anneau d'étirage est engagé dans la ou les rainure(s) précitées) et est déplacé en direction axiale de l'ébauche. Dans certains cas d'application, on utilise deux anneaux,

o, en partant d'une rainure déterminées la réduc-

tion de l'épaisseur de la paroi se fait en même temps dans la direction des deux extrémités de l'ébauche. Dans les cas o une extrémité de l'ébauche est fermée et o la réduction de l'épaisseur de la paroi doit se faire au voisinage de cette extrémité fermée, l'anneau d'étirage est déplacé de préférence

de l'extrémité fermée à l'extrémité opposée de l'é-

bauche. Dans certains cas d'application, on laisse la réduction de l'épaisseur se poursuivre sur toute

la longueur.

Dans les cas d'application o l'ébauche est constituée d'un tube ouvert aux deux extrémités, ce tube est;e dans certains cas, après la réduction de l'épaisseur, fermé à une extrémité par échauffement de la matière, la matière étant comprimée dans un moule qui est réalise, par exemple, sous forme de coupe. Dans le brevet allemand 1 704 119, on trouve des exemples d'une technique convenable pour l'exé-

cution d'une telle fermeture.

La réduction de l'épaisseur de la matière en plusieurs étapes s'applique avantageusement dans les cas o la matière est d'une épaisseur telle

qu'on éprouve des difficultés pour obtenir le trans-

fert de chaleur nécessaire à partir de la zone de

passage.Par la réduction de l'épaisseur de la ma-

tière en plusieurs étapes à partir de la dernière réduction d'épaisseur, il se produit une matière

plus mince, ce qui est avantageux pour le trans-

port de chaleur de la zone de passage à l'anneau d'étirage appliqué contre elle et/ou à l'organe de

formation intérieur.

Pour un dispositif destiné à fabriquer un

corps suivant l'invention, on a deux anneaux d'é-

tirage. Dans une direction axiale par rapport à ces deux anneaux d'étirage, et à l'intérieur de ceux-ci,

est disposé un mandrin sur lequel, lors de l'éti-

rage, on glisse l'ébauche de forme tubulaire. D'au-

tre part, on a disposé des organes de fixation en

raccordement au tronçon d'extrémité de l'ébauche.

Chaque anneau d'étirage comprend deux moitiés d'anneau d'étirage qui, sous l'action d'organes d'entraînement, sont déplacées entre une position d'exploitation dans laquelle les moitiés d'anneau d'étirage s'appliquent l'une contre l'autre et une

position d'ouverture o les moitiés d'anneau d'éti-

rage sont séparées l'une de l'autre. La position

d'ouverture sert à l'introduction de l'ébauche tu-

bulaire dans le dispositif ou à l'extraction de

l'ébauche tubulaire ou du produit fini, du dis-

Spositif.

D'autre part, on a prévu des organes d'en-

traînement pour le déplacement des anneaux d'étirage et des organes de fixation, en direction axiale de l'ébauche. Le mouvement des anneaux d'étirage est au moins, lors du déplacement des anneaux d'étirage en direction de l'extrémité de l'ébauche tubulaires coordonné avec le mouvement des organes de fixation, en sorte que l'anneau d'étirage considéré chaque fois et l'organe de fixation qui lui est associé,

soient déplacés dans la même direction et d'une ma-

nière telle que le quotient de la vitesse de l'anneau d'étirage et de l'organe de fixation se règle d'après la réduction d'épaisseur de la matière, qui doit avoir lieu dans l'ébauche tubulaire. Par exemple, pour une réduction de l'épaisseur de la paroi de l'ébauche à un tiers de son épaisseur originelle,

le quotient entre les vitesses de l'organe de fixa-

tion et l'anneau d'étirage doit s'élever à 2/3, pour une réduction à la moitié de l'épaisseur ori-n

ginelle, le quotient doit s'élever à 1/2, etc...

Les organes de fixation sont réalisés avec des éléments élastiques se déplaçant axialement, contre lesquels s'appliquent les bords de l'ébauche de forme tubulaire. D'éventuelles tolérances de

longueur pour l'ébauche, aussi bien avant que pen-

dant l'étirage, sont reprises par les éléments élas-

tiques. Chaque anneau d'étirage consiste en principe, dans une forme de réalisation de l'invention, en trois anneaux partiels qui, dans une certaine mesure, sont isolés thermiquement l'un de l'autre. Chaque anneau partiel est exécuté avec des canaux pour le liquide, le liquide ayant pour fonction soit

d'échauffer l'anneau partiel, soit de le refroidir.

>De la même manière, le mandrin déjà cité est réalisé avec des canaux pour le liquide. L'anneau partiel central entoure la partie de l'anneau d'étirage contre laquelle est formée la zone de passage entre la matière d'épaisseur de paroi originelle et la

matière d'épaisseur de paroi réduite pendant l'éti-

rage de l'ébauche tubulaire. Parmi les anneaux par-

tiels qui entourent l'ébauche pendant l'étirage, l'anneau partiel de diamètre intérieur le plus grand s'applique à la matière d'épaisseur originelle, tandis que l'autre anneau partiel qui présente le diamètre intérieur le plus petit s'applique contre

la matière dont l'épaisseur est réduite.

Lors de l'étirage d'une ébauche tubulaire, on adapte celle-ci sur le mandrin de telle façon

qu'elle soit maintenue par les organes de fixation.

Dans l'ébauche de forme tubulaire est disposée en

outre, de la manière décrite précédemment, une rai-

nure périphérique centrale, dans le fond de la-

quelle l'épaisseur de paroi est réduite à peu près au tiers de l'épaisseur originelle. Les moitiés d'anneaux d'étirage sont finalement déplacées dans la position de travail. La forme et la longueur axiale des parties d'anneaux d'étirage qui doivent être engagées dans la rainure, s'accordent avec la

forme et la longueur axiale de la rainure.

De préférence, la matière de l'ébauche est, dans la région qui sera étirée, portée, déjà avant qu'on la mette sur le mandrin, à une température proche de la température de transition vitreuse(Tg) mais en dessous de celle-ci. Par la surface de contact qui se crée entre la matière de l'ébauche et les anneaux d'étirage ainsi que le mandrin, la

matière prend la température d'étirage convenable.

il Pendant le processus d'étirage proprement

"dit, les anneaux d'étirage et les organes de fixa-

tion sont déplacés par des organes d'entraînement

dans la direction de la rainure, le rapport de vi-

tesses déjà indiqué entre les anneaux d'étirage et

les organes de fixation étant maintenu. L'épais-

seur de la matière dans l'ébauche est alors réduite

par les anneaux d'étirage, tant que le déplace-

ment a lieu. En même temps, l'ébauche s'allonge

en direction axiale.

Ce qui est important pour le dispositif, c'est la commande de la température de la matière dans la zone de passage entre la matière amorphe qui a l'épaisseur de paroi originelle et la matière dont l'épaisseur est réduite. L'anneau d'étirage

possède un profil intérieur qui est adapté au chan-

gement de l'épaisseur de la matière, qui a lieu dans la zone d'étirage. Ce profil est choisi de telle sorte que, dans la zone d'étirage, aussi bien avant qu'après cette dernière.,il se forme, pendant le processus d'étirage, des surfaces de contact avec la surface intérieure de l'anneau

d'étirage. De cette&façon, l'anneau d'étirage com-

mande la forme de la surface de passage dans la zone de passage. Par un transfert de chaleur entre la matière de l'ébauche et les anneaux deétirage, respectivement le mandrin; la température de la matière dans l'ébauche est réglée pendant tout le

processus d'étirage. Il est particulièrement impor-

"50 tant que l'anneau partiel de l'anneau d4étirage, qui s'applique contre la matière dans la zone de passage, conserve la température de la matière de l'ébauche à une valeur qui se situe à proximité

de la température de transition vitreuse (Tg).

Dans une forme de réalisation simplifiée de l'invention, on utilise un anneau d'étirage unique lque l'on déplace depuis une rainure de départ, de préférence jusqu'au bord d'une-extrémité quelconque

de l'ébauche. On obtient alors un corps dont l'é-

paisseur de paroi n'est réduite qu'à une extrémité. Dans cette forme de réalisation,on emploie de préférence un mandrin intérieur comme contreoutil, pour reprendre les forces dirigées axialement,qui apparaissent pendant la réduction de l'épaisseur de la paroi. Le déplacement de l'anneau d'étirage est interrompu pour des applications particulières avant que l'anneau d'étirage ne dépasse le bord de l'ébauche tubulaire. Après l'étirage, ce bord est entouré par une couronne dans laquelle l'épaisseur de la paroi n'est pas réduite. Le corps réalisé de

cette façon convient comme préforme, éventuelle-

ment après un certain changement déforme dans la couronne,c'est-à-dire dans le bord ou embouchure

futur pour le récipient, convenant pour la ferme-

ture par un bouchon-couronne, par exemple. Avant le changement de forme aboutissant à la formation d'un récipient,il se produit une stabilisation de

- la future embouchure par échauffement et cristaîl -

sation thermique, et, normalement, on laisse cette cristallisation durer jusqu?à ce que la matière,

dans la couronne du dessus, devienne opaque.

Dans une forme de réalisation préférée de l'invention, on prévoit dans l'ébauche une rainure de départ d'une longueur axiale telle que l'on 0 puisse aussi loger dans la rainure un organe de fixation en même temps que l'anneau d'étirage ou les anneaux d'étirage.L'organe de fixation maintient, au moins-pendant la phase initiale du déplacement de l'anneau d'étirage ou des anneaux d'étirage, des tronçons de la paroi de la matière dans le fond de

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la rainure, pressés contre le mandrin. De cette façon, la position de l'ébauche par rapport au mandrin est fixée.Dans la forme de réalisation de

l'invention dans laquelle on déplace, en les écar-

tant l'un de l'autre deux anneaux d'étirage, l'or- gane de fixation est disposé de telle sorte qu'il s'applique contre la paroi de l'ébauche dans une région située entre les anneaux d'étirage. Par le maintien de l'ébauche contre le mandrin, se trouve

empêché le déplacement axial de l'ébauche par rap-

port au mandrin, déplacement qui, par suite de forces

dirigées axialement, qui apparaissent dans les sur-

faces de contact entre l'anneau d'étirage consi-

déré chaque fois et la matière dans la zone de passage entre la paroi de l'ébauche d'épaisseur réduite et la paroi de l'ébauche dont l'épaisseur

n'est pas réduite, pourrait-se produire.Un dépla-

cement pourrait entraîner par exemple l'inconvénient que, dans la forme de réalisation de l'invention, dans laquelle une région seulement qui fait suite à la rainure obtient une épaisseur de paroi réduite, la région à épaisseur de paroi réduite pourrait venir se placer asymétriquement par rapport à la

rainure de départ.

Par l'emploi d'un organe de fixation suivant

la description du paragraphe précédent, on a la

possibilité, pour la région pour laquelle l'épais-

seur de la paroi de matière est réduite, d'obtenir

une longueur axiale quelconque.Pour des cas d'appli-

cation particuliers, on laisse alors la paroi de

la matière prendre sur toute la longueur de l'ébau-

che une telle réduction, tandis que pour d'autres exemples d'application, on interrompt la réduction d'épaisseur avant que l'anneau d'étirage ou les anneaux d'étirage ait (aient) atteint et dépassé l'extrémité ou les extrémités de l'ébauche. Du fait

qu'on laisse une région de matière amorphe à l'ex-

trémité extérieure ou aux extrémités extérieures de l'ébauche, on obtient un tronçon de matière qui convient par exemple bien pour la fermeture, pour former le fond d'une prérorme, par exemple en

employant la technique décrite dans le brevet alle-

mand (DE PS) 1 704 119, ou pour former, après une cristallisation thermique un bord d'embouchure

pour une coopération avec un bouchon-couronne.

Dans une forme de réalisation facultative, on réduit, à l'aide de l'anneau d'étirage, la paroi de la matière dans une ébauche tubulaire fermée au

fond, qui est déjà munie dans sa partie d'embou-

chure d'un organe de fermeture, par exemple d'un filet. L'ébauche dont la matière a été prévue pour

une réduction d'épaisseur, est alors fabriquée sui-

vant une technique déjà connue, par exemple par coulée par injection ou extrusion avec, à la suite de cela, fermeture et mise en forme du fond et du

tronçon de l'embouchure. Dans certains cas d'ap-

plication, la rainure de départ est alors prévue de la manière indiquée précédemment, tandis que

dans d'autres cas d'application, on adapte complè-

tement ou partiellement au processus de coulée par injection de la préforme la disposition

de départ ou la rainure de départ.

Par-la réduction de l'épaisseur de paroi de l'ébauche à l'aide d'un anneau d'étirage extérieur, -30 on Qbtient,comme on l'a déjà décrit,- une certaine

réduction aussi du diamètre intérieur de l'ébauche.

Le mandrin à l'intérieur de l'ébauche constitue -

alors un organe de formation qui est important pour la grandeur de cette diminution de diamètre. Il s'est avéré de manière surprenante qu'à l'intérieur de l'intervalle de température indiqué précédemment -pour la matière pendant le processus de changement de forme, l'application obtenue par la contraction, de la paroi de la matière contre le mandrin, donne lieu à des pressions d'application relativement fai- bles entre la surface intérieure de la paroi de l'ébauche et la surface extérieure du mandrin, de sorte qu'il n'y a aucune difficulté à séparer le corps fabriqué après le processus de mise en forme ( étirage) achevé, de l'ébauche, par' rapport

au mandrin.

Dans des formes d'application déterminées du dispositif, il ne faut pas de mandrin intérieur,

si bien que le corps peut prendre un pourtour in-

térieur plus petit que son pourtour originel. Par le fait que, par d'autres exemples d'application, on choisit un mandrin intérieur dont le pourtour extérieur est plus petit que le pourtour intérieur de l'ébauche,, il est possible, lors de l'étirage, de commander la réduction du pourtour intérieur de

l'ébauche à une valeur convenant pour un cas d'ap-

plication particulier.

On donnera ci-après une description plus

détaillée de l'invention en se référant à un

certain nombre de dessins joints au présent mé-

moire, sur lesquels: - la figure 1 montre un dispositif d'étirage, vu en perspective; - la figure 2 est une coupe longitudinale du dispositif d'étirage suivant la figure lj avec les anneaux d'étirage du dispositif d'étirage-dans

* la position de départ, avant le processus d'éti-

rage; -la figure 3 montre une partie d'une coupe longitudinale suivant la figure 2, avec les anneaux d'étirage décalés l'un par rapport à l'autre; la figure 4 montre une plaque porteuse avec un anneau d'étirage en position de travail; - la figure 5 montre une coupe longitudinale d'une ébauche tubulaire avec un anneau d'étirage en position de départ; - la figure 6 montre une coupe longitudinale

d'une ébauche tubulaire pendant l'étirage, en di- rection de sa partie fermée; - la figure 7 est une coupe d'une ébauche *

tubulaire, avec un anneau d'étirage en position de départ, pour l'étirage de l'ébauche dans une région plus courte, dans l'une de ses extrémités; la figure 8 est une coupe transversale de l'ébauche tubulaire suivant la figure 7, avec l'anneau d'étirage en position d'extrémité; - la figure 9 montre une coupe longitudinale d'un dispositif d'étirage avec un organe de fixation

central et avec les anneaux d'étirage ou avec l'or-

gane de fixation en position de départ avant le processus d'étirage; - la figure 10 montre une partie d'une coupe longitudinale selon la figure 9, o les anneaux d'étirage sont déplacés dans un sens de séparation des uns par rapport aux autres; - la figure 11 montre la région centrale suivant la figure 9, avec agrandissement partiel; - la figure 12 montre la région centrale suivant la figure 10, avec agrandissement partiel; - les figures 13 à 15 montrent des formes

de réalisation en variante du corps.

Sur la figure 1 qui montre une vue en pers-

pective d'ensemble d'un dispositif d'étirage suivant l'invention, on reconnaît une plaque de base 30 sur laquelle on a placé un certain nombre de colonnes de guidage 31, montrées disposées verticalement

sur le dessin.La description ultérieure de la

présente invention se rapporte à l'orientation

du dispositif montré à la figure 1, mais la pen-

sée inventive n'exclut en aucune façon d'autres orientations. Les indications supérieures et

inférieures données dans la suite de la description

à propos d'organes particuliers servent seulement

à rendre l'exposé plus clair.

En raccordement à la plaque de base, on a

prévu des dispositifs d'entraînement (non repré-

sentés) avec des appuis pour un certain nombre de broches filetées 32 disposées parallèlement aux

colonnes de guidage. Perpendiculairement à ces co-

lonnes de guidage et aux broches filetées, on a disposé quatre plaques porteuses 50, 60, 70, 80 Chaque plaque porteuse contient des montures pour les colonnes de guidage 31, ainsi que des trous taraudés 52, 62, 72, 82 pour la coopération avec

un certain nombre de broches filetées 32, Au sur-

plus, les plaques porteuses présentent des trous de passage 58, 68, 78, 88 pour les broches filetées, qui ne sont pas en prise avec la plaque porteuse considérée. La plaque porteuse placée le plus haut

et la plaque porteuse placée le plus bas, 50 res-

pectivement 60, sont disposées de telle façon qu'elles coopèrent avec les deux broches filetées 32a et 32c, tandis que les deux plaques porteuses intermédiaires, 70 respectivement 80, sont disposées de telle façon qu'elles coopèrent avec les autres broches filetées 32b et 32d.En outre, les parties supérieures des broches filetées qui coopèrent avec les plaques porteuses 50 et 70 ont un filet en sens opposé au sens du filet des broches filetées de la partie inférieure qui coopèrent avec les plaques porteuses 60 et 80. Ceci signifie que les deux "plaques porteuses supérieures, lorsque les broches

filetées tournent dans le même sens, sont dépla-

cées en sens opposé au sens de déplacement des deux plaques porteuses inférieures. Comme la plaque porteuse placée le plus haut et la plaque porteuse placées le plus bas sont entraînées par les broches filetées 32a et 32c et que les deux plaques porteuses centrales sont entraTnées par les deux broches filetées 32b et

32d, la vitesse d'avancement de chaque plaque por-

teuse se règle d'après la vitesse de rotation et

le pas des broches filetées coopérant avec la pla-

que porteuse considérée chaque fois. Le pas des filets des broches filetées est choisi de telle façon que la plaque porteuse placée le plus haut

et la plaque porteuse placée le plus bas se dépla-

cent toujours avec une vitesse moindre que les deux plaques porteuses centrales. En position de départ, les deux plaques centrales s'appliquent

étroitement l'une à l'autre et la plaque supé-

rieure et la plaque inférieure se trouvent dans une position qui permet un déplacement en direction

des régions d'extrémité des colonnes de guidage.

Après que l'avancement ait pris fin, les deux plaques porteuses centrales se sont rapprochées

des plaques porteuses supérieure et inférieure.

La plaque porteuse placée le plus haut, 50, et la plaque porteuse placée le plus bas, 60, sont équipées d'organes de fixation 51 et 61 pour maintenir les extrémités respectives d'une ébauche tubulaire 10. L'ébauche est pourvue d'une rainure de départ 12 (figure 2) qui en fait tout le tour, de préférence centralement,rainure dans laquelle l'épaisseur de la matière est réduite à peu près au

tiers de l'épaisseur originelle. La rainure de dé-

"part est de préférence fabriquée avant l'amenée de l'ébauche dans le dispositif, de telle façon qu'une pression extérieure contre la paroi de la matière soit créée, par exemple à l'aide d'un certain nombre de galets coopérants, l'ébauche tubulaire étant en même temps sollicitée par des forces d'étirage dans sa direction axiale. Lors de la fabrication de la rainure de départ, on obtient, à l'aide des galets et de l'étirage, une longueur axiale déterminée à l'avance, ce qui fait que la rainure acquiert un profil qui correspond en gros au profil des parties des anneaux d'étirage qui sont placées, lors du changement de forme de l'ébauche dans les corps,

dans la rainure ( voir la description de la figure

2, donnée ci-après). Lors de la fabrication de la rainure de départ, il se produit un allongement de l'ébauche tubulaire en direction axiale.Les deux plaques porteuses centrales 70 et 80 sont pourvues chacune d'un anneau d'étirage 71 et 81, l'anneau

d'étirage considéré en dernier lieu n'étant pas vi-

sible sur le dessin. L'organe de fixation 51 de

la plaque porteuse supérieure et les anneaux d'éti-

rage 71, 81 des deux plaques porteuses centrales sont faits de deux moitiés 51a, 51b; 71a, 71b; 81a,

81b qui sont déplacées à l'aide des organes d'en-

traînement 53, 73, 83 dans la position de fermeture et à partir de celleci, qui est la position dans

laquelle on les a représentés au dessin ( l'or-

gane de fixation 81 n'est pas visible sur le dessin).

A la figure 2 qui représente une coupe lon-

gitudinale du dispositif d'étirage suivant la figure 1, on montre,dans la partie de gauche de la figure, le dispositif lorsque l'organe de fixation supérieur et les deux anneaux d'étirage 71, 81 se trouvent en position d'ouverture, et dans la partie de droite de la figure, on montre le dispositif tel qu'il se présente lorsque l'organe de fixation supérieur 51 et les deux anneaux d'étirage 71, 81 sont en position de fermeture ( position de travail). Sur la figure, on reconnaît aussi l'ébauche 10. Dans sa partie centrale est prévue une rainure de départ 12 qui en fait le tour, suivant la

description qui a été donnée plus haut.

En plus de la représentation de la figure 1, la figure 2 montre que les organes de fixation supérieur et inférieur 51, 61 sont pourvus de

plateaux d'appui élastiques 54 et 64 contre les-

quels s'appliquent les bords extrêmes de l'ébauche tubulaire 10. Le rôle de ressort nécessaire est exécuté par les ressorts 55, 65 qui entourent les organes de guidage 56 et 66 des plateaux d'appui 54 et 64,les organes de guidage étant vissés dans

les plateaux d'appui.

Le dessin permet encore de voir que les deux anneaux d'étirage 71 et 81 se composent de

deux moitiés d'anneaux d'étirage 71a,71b et 81a,81b,.

Chaque anneau d'étirage est divisé en trois anneaux partiels 74, 75, 76 et 84, 85, 86 qui sont à nouveau constitués chacun de deux moitiés d'anneaux partiels Les anneaux partiels sont dans une certaine mesure isolés thermiquement les uns des autres. Les anneaux

partiels sont fixés les uns aux autres par l'enve-

loppe annulaire 77a,77b et 87a,87b, pour former de -30 cette façon les deux moitiés d'anneaux des anneaux d'étirage. Dans chaque anneau partiel se trouvent des canaux 174, 175, 176 et 184, 185, 186 pour

le transport de liquide.

Les anneaux partiels de l'anneau d'étirage consistent en un anneau partiel 74 respectivement 84

avec un pourtour intérieur correspondant au pour-

tour de la matière de l'ébauche, o l'épaisseur de l'ébauche n'a pas été réduite, une partie

d'anneau 76 ou 86 avec un pourtour intérieur cor-

respondant au pourtour de la matière de l'ébauche o l'épaisseur de la matière a été réduite, et

un anneau partiel 75 ou 85, pour former des sur-

faces de contact avec la matière dans la zone de passage entre la zone o la matière est d'épaisseur réduite et la zone de l'ébauche o la matière n'est

pas d'épaisseur réduite.

Finalement,la figure 2 montre un mandrin 20

qui est accordé sur la surface intérieure de l'ébau-

che 10 et qui est pourvu de canaux 21 pour un li-

quide.

A la figure 3 qui représente une partie d'une coupe longitudinale correspondant aux parties centrales de la figure 2,o les anneaux d'étirage sont ou seront déplacés en direction axiale de l'ébauche, l'un par rapport à l'autreon reconnaît une partie d'ébauche centrale 11 dans laquelle l'épaisseur de paroi de la matière de l'ébauche 10' est réduite. Dans la zone de passage 135,14 entre la matière ayant l'épaisseur de paroi originelle

et la matière dont l'épaisseur de paroi a été ré-

duite, il se présente des surfaces de contact entre les anneaux partiels centraux 75,85 et la matière dans la zone de passage.De cette façon, les anneaux partiels commandent la forme de la surface de passage -30 entre la matière ayant l'épaisseur originelle et la

matière dont l'épaisseur de paroi est réduite.

La figure 4 montre la plaque porteuse 70 en vue en plan par-dessus, o l'anneau d'étirage 71

se trouve en position de fermeture.

La figure montre l'agencement des montures g pour les colonnes de guidage 31 et les trous de

passage 78 et les trous taraudés 72 pour les bro-

ches filetées 32. Les autres plaques porteuses qui

sont pourvues de l'anneau d'étirage 81 ou des orga-

nes de fixation 51 ou 61, sont disposées de façon correspondante. Comme déjà dit, l'organe de fixation 61 est cependant non divisé, en sorte qu'il n'y a pas de contrepartiespour les organes d'entraînement 75. Les figures 5 et 6 montrent des exemples

d'application de l'invention o l'épaisseur de pa-

roi d'une ébauche de forme tubulaire 15,15', qui est formée à une extrémité, est réduite au commencement

à l'extrémité fermée de l'ébauche. L'anneau d'éti-

rage 23 est ici de préférence dimensionné de telle façon qu'au début du processus d'étirage, il s'applique par l'anneau partiel central et par

l'anneau partiel supérieur, contre la surface inté-

rieure de l'ébauche tubulaire. Ici aussi, l'anneau d'étirage comporte trois anneaux partiels 24,25,26 avec des canaux pour liquide 124,125,126. Les anneaux partiels sont dimensionnés de la même manière que les anneaux partiels déjà décrits et sont maintenus ensemble par l'enveloppe annulaire 27. Un mandrin

28 coopère avec l'anneau d'étirage 23lors du chan-

gement de forme de l'ébauche. Le mandrin est nor-

malement équipé avec des canaux pour le passage de

liquide (non visibles auxdessins).

D'après la figure 76, on peut voir que le processus de changement de forme a commencé et

qu'une partie d'ébauche 16 à épaisseur de paroi ré-

duite apparaît dans la partie inférieure de l'ébau-

che. Normalement, le processus de changement de forme se poursuit jusqu'à oe que toute la matière dans la partie cylindrique de l'ébauche ait pris

- 2483312

une épaisseur de paroi réduite. Pour le cas, par exemple, o la partie d'embouchure est déjà formée, ce qui peut être le cas pour une ébauche coulée par injection, le processus de changement de forme de l'ébauche est cependant interrompu lorsque

l'anneau d'étirage est arrivé dans la partie d'em-

bouchure. La zone de passage entre la matière à épaisseur originelle et la matière à épaisseur de

paroi réduite est désignée par 113 sur la figure.

Aux figures 7 et 8, on a représenté des formes de réalisation facultatives de l'invention, o un anneau d'étirage 29 est constitué simplement de deux anneaux partiels 96, 97, avec des canaux

94, 95 pour le liquide. Dans cette variante d'ap-

plication aussi, il y a entre les anneaux partiels un certain isolement thermique. En cas de besoin, l'anneau d'étirage sera complété par un troisième anneau partiel, avec un canal pour l'écoulement de liquide, également dimensionné de la manière déjà décrite. Ici aussi, l'anneau d'étirage coopère-avec un mandrin intérieur 28 qui, normalement, est réalisé avec des canaux pour le liquide, qui ne

sont cependant pas représentés sur les figures.

L'anneau d'étirage forme la partie d'embouchure d'une ébauche tubulaire 17, cette ébauche étant

fermée à une extrémité, Dans une région qui, norma-

lement, est relativement proche de l'ouverture de

l'ébauche, on a disposé autour du pourtourune rai-

nure de départ 19 dans laquelle l'épaisseur de la

-30 matière est réduite à peu près au tiers de l'épais-

seur originelle. La rainure de départ est engendrée

de la façon déjà décrite.

A la figure 8, on voit que l'anneau d'étirage 29 est déaalé sur l'ébauche par rapport au mandrin 28, de telle façon qu'une partie 18 de l'ébauche d'épaisseur de paroi réduite soit formée en faisant

suite à l'ouverture de l'ébauche 17'.

Les figures 9 et 10 montrent une autre forme de réalisation, au choix, de l'invention, o un organe de fixation central 41a,41b est disposé dans la région comprise entre les anneaux d'étirage 71 et 81. L'organe de fixation est ici disposé sur une plaque porteuse centrale 40 en disposition fixe dans le dispositif. Cette disposition fixe est atteinte par exemple par le fait que la plaque porteuse est fixée aux colonnes de guidage 31. La

plaque porteuse centrale est en outre pourvue d'or-

ganes d'entraînement 43a,43b pour le déplacement des deux parties 41a,41b de l'organe de fixation central-, dans la position de travail et à partir

de la position de travail des différentes parties.

Dans certaines formes de réalisation,l'organe.de fixation central possède des canaux pour le liquide, 141a,141b. Les autres organes, suivant les figures 9 et 10 ont leurs contreparties aux figures 1 à 4 et, dans le cas présent, les numéros de référence

correspondent aux numéros de référence de ces figu-

res. Une contrepartie pour l'organe de fixation 51

manque dans cette forme de réalisation.

Les figures 11 et 12 montrent l'agrandisse-

ment partiel des régions centrales des-figures 9 et 10, c'est-à-dire des régions o la paroi de la matière de l'ébauche est pourvue d'une rainure de départ ou o une réduction de l'épaisseur a eu -30 lieu dans la matière de la paroi de l'ébauche, en

rapport avec le déplacement des anneaux d'étirage.

Le numéro de référence 112 désigne une région

d'application entre la surface intérieure de l'é-

bauche 10,10' et la surface extérieure du mandrin 20, cette région d'application étant offerte par une certaine déformation de la paroi de l'ébauche, >Provoquée par l'organe de fixation 41a lorsque

celui-ci se trouve dans sa position de travail.

Les numéros de référence 115,116 désignent des ré-

gions dans lesquelles les surfaces intérieures des tronçons de matière d'épaisseur réduite, lors du

processus d'étirage, dans l'ébauche 10', s'appli-

quent contre le mandrin.

L'organe de fixation central 41 est, sui-

vant l'invention, disposé, au choix, de diverses

manières. Les formes de réalisation correspondan-

tes se caractérisent par le fait que l'organe de fixation 41a,41b,en position de travail, entoure la paroi de l'ébauche et forme alors, dans la région

périphérique de l'ébauche, des surfaces d'applica-

tion distribuées par régionscontre la surface ex-

térieure de la paroi de l'ébauche.Cette répartition des surfaces d'application est proviquée par l'organe d'application, par exemple par le fait que les surfaces, dirigées vers l'ébauche, de

l'organe de fixation, ne sont pas des surfaces cy-

lindriques avec une section transversale circulaire mais des surfaces cylindriques avec une section

transversale par exemple elliptique ou carrée.

Les figures 13 à 15 montrent des exemples

pour des corps 210', 210'', 210''' suivant l'in-

vention. Le corps 210' de la figure 13 a, dans sa partie inférieure, un tronçon de paroi cylindrique 213 en matière amorphe,qui se raccorde à l'endroit

d'une partie de fond fermée 2111 dans le corps, éga-

lement en matière amorphe. A la figure 14, on re-

connaUt un corps 210'' dans lequel la surface cy-

lindrique extérieure du corps a le même diamètre sur toute la longueur du corps. La partie de fond fermée 211'' du corps comprend également dans cette

2483312-

forme de réalisation, de la matière amorphe. La

figure 15 montre finalement une forme de réalisa-

-tion dans laquelle le bord d'embouchure 212 du corps est fait d'une matière d'épaisseur originelle, tandis que la partie restante du corps est formée

de façon correspondante au corps montré à la fi-

gure 14.

Dans l'application de l'invention suivant les figures 1 à 4, dans les exemples de formes de réalisation correspondants, l'ébauche 10 est guidée sur le mandrin 20. L'organe de fixation 51 et les anneaux d'étirage 71 et 81 se trouvent alors en position d'ouverture correspondant à la position

représentée dans la partie de gauche de la figure 2.

L'ébauche disposée autour du mandrin forme des surfaces de contact avec le mandrin. Après que l'ébauche ait pris sa position de travail et se soit appliquée contre le plateau d'appui élastique 64 de l'organe de fixation inférieur 61, l'organe de fixation supérieur 51, y compris les moitiés d'anneaux d'étirage, est amené dans sa position de fermeture. Les deux anneaux d'étirage 71 et 81 embrassent la rainure de départ 12 et forment ainsi des surfaces de contact avec la paroi extérieure de l'ébauche, là o l'épaisseur de la paroi n'est pas réduite, là o l'épaisseur de la paroi est réduite à sa valeur minimale, et avec la zone de passage

entre les deux régions précitées.

Lors de l'application de l'ébauche sur le mandrin, la matière de l'ébauche a de préférence une température élevée qui, cependant, se trouve en dessous de la température de transition vitreuse (Tg) ou à proximité de celle-ci. La température

finale de la matière est atteinte par la transmis-

sion de chaleur entre le mandrin et l'ébauche ou entre les anneaux d'étirage et l'ébauche. Le

réglage de la température se fait à l'aide du li-

quide qui passe à travers les canaux d'écoulement

de liquide 21, dans le mandrin,et les canaux d'é-

coulement de liquide 174, 175, 176 et 184, 185, 186, dans les anneaux d'étirage. Par l'isolement thermique qui existe entre les anneaux partiels des anneaux d'étirage, on maintient en principe une certaine différence de température entre les diverses régions de matière de l'ébauche. Les

anneaux partiels 74, 84 ayant le plus grand dia-

mètre intérieur échauffent,dans la position repré-

sentée à la partie de droite de la figure 2, la matière à une température qui est normalement un

peu inférieure à la température de transition vi-

treuse (Tg) et, de préférence, tout au plus de C inférieure à cette température. Les anneaux partiels 75, 85 ont une fonction analogue, tandis

que les anneaux partiels 76, 86 conservent une tem-

pérature qui se trouve largement en dessous de la

température de transition vitreuse (Tg), de préfé-

rence d'au moins 150C en dessous de cette tempéra-

ture, pour refroidir la matière, après que la re-

duction d'épaisseur ait eu lieu dans celle-ci.

Lorsque la matière a pris la température prescrite, les dispositifs d'entraînement attaquent

la plaque du bas et exécutent une rotation des bro-

ches filetées 32, ce qui fait que les plaques por-

teuses 50,70 et ainsi l'organe de fixation 51 et

l'anneau d'étirage 71( sur les dessins)sont dépla-

cés vers le haut, et que les plaques porteuses 60, et ainsi l'organe de fixation 61 et l'anneau d'étirage 81 (sur les dessins) sont déplacés vers le bas. L'épaisseur de matière dans l'ébauche est alors réduite par les anneaux d'étirage, jusqu'à ce que l'avancement ait lieu. Egalement, l'ébauche s'allonge dans sa direction axiale, cet allongement étant proportionnel à la réduction de l'épaisseur de la matière et à l'avancement axial des anneaux d'étirage. Les vitesses d'avancement des plaques porteuses 50 et 60 sont alors fixées de telle façon que les positions des organes de fixation-51, 61

soient accordées-sur l'allongement de l'ébauche.

D'éventuelles irrégularités sont reprises par les

plateaux d'appui élastiques 54 et 64.

L'anneau d'étirage 75 ou 85 s'applique contre la zone de passage entre la matière d'épaisseur

réduite et la matière ayant l'épaisseur originelle.

Le profil de l'anneau partiel central est choisi

de telle façon que la matière, pendant le proces-

sus de changement de forme,forme des surfaces de contact contre la surface intérieure de l'anneau partiel. De ce fait, l'anneau partiel commande la forme de la surface de passage entre la matière

d'épaisseur réduite et la matière d'épaisseur ori-

ginelle. L'anneau partiel a en même temps une fonction de réglage de température de manière telle que dans les surfaces de contact précitées, il se

produise un transfert de chaleur, en sorte que la-

matière dans la zone de passage soit maintenue

pendant tout le processus d'étirage à une tempéra-

ture se situant tout près de la température de transition vitreuse (Tg). En particulier, lors de l'étirage à grande vitesse ou bien dans levas de grandes épaisseurs de matièreil est nécessaire que l'anneau d'étirage central présente une bonne aptitude à la transmission de la chaleur afin que la matière, dans le temps de passage, ne prenne

pas une température excessivement élevée.

Après que les anneaux d'étirage aient été déplacés l'un par rapport à l'autre, en sorte que la partie d'ébauche centrale 11 ait une longueur déterminée à l'avance, l'avancement des plaques

porteuses est interrompu. Les organes d'entraîne-

ment 53, 73, 83-déplacent alors l'organe de fixa- tion 51 et les anneaux d'étirage 71 et 81 vers la position d'ouverture et le corps fabriqué de la façon décrite est enlevé du mandrin, après quoi on installe sur le mandrin une nouvelle ébauche tubulaire et

on répète le processus.

Dans le corps fabriqué, la partie 11 à épaisseur de paroi réduite constitue un tronçon central et dans ce tronçon, le corps est divisé pour former deux parties symétriques. La partie considérée chaque fois est fermée à son extrémité ayant l'épaisseur de paroi originelle et on obtient

ensuite une préforme qui peut être traitée par exem-

ple par soufflage afin d'en former un récipient.

La partie de la préforme qui présente une épaisseur de paroi réduite, forme, lors d'un changement de forme ultérieur, la matière de départ pour la

partie d'embouchure du futur récipient.

Lors de l'application des formes de réalisa-

tion représentées aux figures 5 et 6 selon l'inven-

tion, le fonctilnnement correspond en principe à

ce qui a été décrit précédemment.Le mandrin inté-

rieur 28 sert comme appui pour les forces qui appa-

raissent lors de l'avancement de l'anneau d'étirage 23 en direction axiale de l'ébauche.Dans cet exemple d'application aussi,le réglage de la température dans les différentes régions du matériau est de grande importance. Le mandrin 28 est normalement pourvu de canaux pour le passage de liquide, qui correspondent aux canaux de passage de liquide 21 dans le mandrin 20 des figures 2 et 3. Pour des exemples de formes de réalisation déterminés,

l'épaisseur de matière totale de la partie cy-

lindrique de l'ébauche est réduite, tandis que dans d'autres exemples d'application, le processus de changement de forme est d'abord interrompu. Les figures 7 et 8 représentent une forme de réalisation qui s'applique dans des cas o un certain nombre de régions de matière constituant

une épaisseur réduite doivent être fabriquées.

Pour chacune de ces régions de matière, il faut une rainure de départ dans laquelle la réduction de l'épaisseur de la matière est amorcée. Lors de

la fabrication d'un corps, on amène l'anneau d'éti-

rage 29 dans une première rainure de départ, et

les moitiés d'anneaux d'étirage prennent leur posi-

tion de travail. A partir de la rainure de départ,

l'anneau d'étirage est déplacé sur une courte dis-

tance en direction axiale de l'ébauche, de sorte que l'épaisseur de la paroi de l'ébauche se réduit, jusqu'à ce que le premier tronçon de matière à

épaisseur réduite ait été produit. Enfin, on sépa-

re les unes des autres les moitiés d'anneaux d'éti-

rage et on amène l'anneau d'étirage à la rainure

de départ suivante, et les moitiés d'anneaux d'éti-

rage prennent à nouveau leur position de travail.

L'anneau d'étirage est à présent déplacé à

nouveau en direction axiale de l'ébauche pour fabri-

quer une nouvelle région de matière d'épaisseur de

matière réduite. Ce processus se répète aussi long-

temps que nécessaire pour que le nombre voulu de

régions à épaisseur de matière réduite soit obtenu.

Dans un processus d'étirage ayant lieu dans une direction, décrit à propos des figures 5 à 8, l'ébauche est fermée à une extrémité. Cette fermeture

a alors coopéré avec un mandrin intérieur pour re-

prendre les forces dirigées en direction axiale

et qui sont nécessaires pendant le processus d'éti-

rage. Il va de soi qu'il est possible d'utiliser des organes de fixation extérieurs qui jouent le rôle du mandrin, à ce point de vue. Cette variante est employée pour des ébauches de forme tubulaire

* qui sont ouvertes à leurs deux extrémités.

Lors de l'application de l'invention à la forme de réalisation selon les figures 9 à 12, l'ébauche 10 est guidée sur le mandrin 20 jusqu'à

buter contre l'organe de fixation inférieur 61.

Cet organe est tel que la position axiale de l'ébauche soit déterminée et assurée par le fait que la rainure 12 de l'ébauche prend une position adaptée à l'agencement des anneaux d'étirage 71,81 et de l'organe de fixation 41.Cet état de choses

est montré à la partie de gauche de la figure 9.

Les organes d'entraînement 43, 73, 83 déplacent en-

suite l'organe de fixation 41 et les anneaux d'éti-

rage 71, 81 jusqu'à leur application contre la surface extérieure del'ébauche dans la rainure 12 et près de celle-ci. Une mise à température de la matière dans l'ébauche se fait ensuite et de façon correspondant à ce qui a été décrit plus haut et alors, dans certains cas d'application, un écoulement supplémentaire de liquide dans les canaux

141 de l'organe de fixation 41 a lieu. Cette situa-

tion est montrée dans la partie de droite de la fi-

gure 9 et par l'agrandissement partiel de la figure

-30 11.

Dans sa position de travail, l'organe de fi-

xation central 41 entoure l'ébauche 10 dans le fond de la rainure 12. Il apparait alors dans le fond de la rainure des surfaces d'application qui sont distribuées sur un certain nombre de régions le long du pourtour de l'ébauche. La pression d'application "dans ces surfaces entraîne à nouveau avec elle le fait que des surfaces d'application apparaissent entre la surface intérieure de- l'ébauche et la surface du mandrin. Les surfaces d'application prennent des positions qui correspondent à la

répartition des surfaces d'application. Les surfa-

ces de contact ou d'application apparaissent du fait

que l'organe de fixation déforme la forme des sur-

faces de limitation intérieures de l'ébauche.

La pression d'application de l'organe de fixation est choisie de telle façon que lors d'un changement de forme de l'objet, l'épaisseur de

matière dans le fond de la rainure reste en princi-

pe inchangée. Une surface de contact est représen-

tée à échelle agrandie à la figure 12 et est dési-

gnée par 112.

Les organes d'entraînement dans la plaque de fond 30 (figure 1)font tourner finalement les broches filetées 32, les anneaux d'étirage 71,81 sont alors déplacés en les écartant l'un de l'autre en direction axiale de l'ébauche, et en même temps, il y a déformation de la paroi de la matière et allongement de l'ébauche. Le frottement entre l'ébauche et le mandrin dans les surfaces de contact 112 précitées, fixe ainsi la position de l'ébauche sur le mandrin et assure que le changement de forme de l'ébauche se fait symétriquement autour de la rainure 12. L'entraînement de la plaque porteuse 60

est pris tel que l'organe de fixation 61 soit dépla-

cé sarement à partir de l'extrémité du tube, pour que l'allongement du tube qui a lieu en relation avec la réduction de la paroi de l'ébauche, ne soit pas influencé. Cette situation de travail correspond aux figures 10. et 12. D'après la figure 12, on peut reconnaître encore qu'à la suite de l'étirage de la matière, qui a lieu lors du changement de forme de la paroi de l'ébauche, il se produit une contraction de l'ébauche, de sorte que sa surface intérieure est déplacée jusqu'à s'appliquer contre

le mandrin 20. Sur le dessin, ces surfaces d'ap-

plication sont désignées par 115, 116. La réalisa-

tion de cette surface d'application complète la fixation de l'ébauche par rapport au mandrin, qui

est obtenue à l'aide de l'organe de fixation cen-

tral 41..

Il s'est avéré que dans la plupart des exemples d'application, la fixation complète par les surfaces d'application 115, 116 n'est pas nécessaire pour atteindre le changement de forme

symétrique visé pou4'ébauche.

La description du paragraphe précédent montre

que la forme de réalisation facultative de l'inven-

tion suivant les figures 9 à 12 permet d'obtenir sur une longueur quelconque d'ébauche une épaisseur de matière réduite. Il est possible ainsi de laisser se produire une réduction de la matière sur toute la longueur de l'ébauche, d'interrompre celle-ci directement avant les extrémités de l'ébauche ou laisser celle-ci se produire dans un certain nombre de régions se trouvant en direction axiale de l'ébauche, qui sont séparées des tronçons de

matière o une réduction de matière n'a pas eu lieu.

Pour chaque région d'épaisseur de matière réduite, la réduction d'épaisseur commence dans une nouvelle

rainure de départ.

Il s'est avéré de façon surprenante que lors du changement de forme de l'ébauche aux températures indiquées précédemment, des pressions d'application relativement négligeables ont lieu entre la matière de l'ébauche et le mandrin, en sorte qu'il n'y a >pas de difficulté pour séparer du mandrin le corps formé après qu'ait pris fin le processus de

changement de forme.

Les formes de réalisation,représentées aux figures 13 à 15, du corps, constituent des exemples

de corps répondant à la description donnée précé-

demment. Lors de la fabrication d'un corps suivant la figure 13, l'épaisseur est, dans une application

préférée, réduite dans une ébauche tubulaire, ou-

verte aux deux extrémités, o, à l'extrémité de l'ébauche qui doit être finalement fermée, on laisse une région de matière amorphe qui, après

échauffement, est fermée suivant la technique dé-

crite plus haut. Les figures 14 et 15 se rappor-

tent à des formes de réalisation dans lesquelles une ébauche tubulaire, déjà fermée, contient des tronçons de paroi cylindriques, de matière amorphe, qui, en principe, sont constitués de matière

orientée monoaxialement. A la figure 14, la ma-

tière orientée monoaxialement entoure le corps sur toute sa longueur, tandis qu'à la figure 15, la région d'embouchure 212 est faite d'une matière dans laquelle aucune orientation quelconque n'a eu

lieu.

L'idée de l'invention envisage la possibilité d'augmenter encore supplémentairement, par rapport

à la cristallisation qui se présente avec l'orien-

tation monoaxiale de la matières la cristallisa-

tion de celle-ci par échauffement de la matière.

Ceci ne doit cependant pas se produire dans une me-

sure telle que, pour le cas o le corps constitue une préforme pour une mise en forme en un article,

dans une étape qui aura lieu finalement,la possibi-

lité d'une nouvelle déformation de la matière soit compromise. Normalement, la cristallisation dans un corps doit atteindre un degré maximal de 30 % lorsqu'une nouvelle déformation du corps doit avoir lieu. De préférence, on laisse le degré de cristalli- sation prendre une valeur de 10 à 25 %,le degré de cristallisation apparu par suite de l'orientation

monoaxiale s'élevant à environ 17 % au maximum.

Les valeurs du degré de cristallisation, indiquées dans la présente demande de brevet, se rapportent à la théorie décrite dans la publication "'Die Makromolekulare Chemie "' 176, 2459-2465

(1975).

La description donnée ci-dessus se base

sur l'hypothèse selon laquelle la réduction de l'épaisseur de la matière a lieu jusqu'à la valeur finale,en une passe unique de réduction. L'idée

de l'invention embrasse cependant aussi la possibi-

lité de diminuer l'épaisseur de la matière par un certain nombre d'étapes de réduction consécutives, pour que lors de la dernière étape, l'épaisseur de la matière soit amenée à être d'environ un tiers de l'épaisseur originelle. L'anneau d'étirage, respectivement les anneaux d'étirage consiste(nt) alors en un certain nombre d'anneaux partiels pour la réduction de l'épaisseur de la matière, qui a

lieu par étapes successives. La forme de réalisa-

tion décrite dans ce paragraphe trouve application lorsque la matière de l'ébauche présente de grandes épaisseurs de paroi et/ou dans le cas de grandes

vitesses d'avancement des anneaux d'étirage.

La description donnée ci-avant a considéré

des ébauches tubulaires à section transversale cir-

culaire. Bien entendu, il entre dans l'idée de

l'invention de travailler également avec des ébau-

tubulaires ayant d'autres formes en section trans-

vedsale.

La description qui précède se rapporte

à la matière synthétique constituée par le poly (téréphtalate d'éthylène). Les valeurs indiquées

dans la description pour les réductions d'épaisseur

et les températures se rapportent également à

cette matière. Dans la technique, il existe cepen-

dant un grand nombre de matières du type polyester ou polyamide ayant des propriétés semblables, en

sorte que l'invention s'applique aussi complète-

ment ou partiellement à de telles matières pour

lesquelles la réduction d'épaisseur et les tempéra-

tures sont adaptées aux conditions spécifiques de chaque matière.Des exemples de matières auxquelles l'invention peut s'appliquer, avec l'adaptation envisagée, sont le polyhexaméthylène-adipamide, la polycaprolactame, le polyhexaméthylène-sébaçamide,

le polyéthylène-2,6 et 1,5-naphtalate, le poly-

tétraméthylène-1,2-dioxybenzoate et les copolymères de l'éthylènetéréphtalate, de l'gthylène-isophtalate

et d'autres polymères analogues.

Claims (12)

REVENDICATIONS

1.- Procédé pour la fabrication d'un corps en poly(téréphtalate d'éthylène) ou en une matière plastique thermoplastique comparable, en partant d'une ébauche de forme tubulaire avec une paroi d'ébauche en matière en principe amorphe, o le

corps est prévu pour être mis sous forme de réci-

pient, caractérisé en ce que le corps est formé par une réduction de l'épaisseur de la matière dans toute l'ébauche (10,15,17), ou dans un ou

plusieurs tronçons de l'ébauche, par des pro-

cessus de changement de forme unique ou successifs, un organe de mise en forme mécanique (23,29,71,81) déplaçant une zone de passage (13,14,113) entre une matière plus mince et une matière plus épaisse, et allongeant en même temps l'ébauche dans la direction de déplacement de la zone de passage,

et en ce qu'après le dernier processus de change-

ment de forme, la matière plus mince reçoit de préférence une orientation et de préférence une épaisseur qu'obtient une plaque dans l'étirage

libre monoaxial, jusqu'à écoulement, si, immédia-

tement avant l'étirage, l'épaisseur de la plaque a la même grandeur que l'épaisseur originelle de la paroi de l'ébauche, et o la température de

la matière de la plaque est la même que la tempéra-

ture de la matière de l'ébauche immédiatement avant le dernier processus de changement de formes 2.- Procédé suivant la revendication 1,

caractérisé en ce qu'immédiatement avant la réduc-

tion de l'épaisseur de la matière, à laquelle la matière est soumise lors du déplacement de la zone

de passage (13,14,113), l'ébauche présente une tem-

pérature inférieure à la température de transition vitreuse (Tg) ou dans la région de la température

de transition vitreuse(Tg) de la matière.-

3.- Procédé suivant l'une quelconque des

revendications l et 2, caractérisé en ce que les

organes mécaniques de mise en forme (2à,29,71,81) s'appliquent contre la matière dans la région de la zone de passage et forment avec celle-ci des surfaces de contact, et en ce que la matière dans la zone de passage est maintenue, par un transfert

de chaleur entre la matière et les organes méca-

niques de mise en forme, à une température qui se trouve proche de la température de transition

vitreuse (Tg) de la matière.

4.- Procédé suivant l'une quelconque des

revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la

matière, immédiatement après avoir pris son épais-

seur de paroi réduite, est refroidie à une tempé-

rature inférieure à la température de transition

vitreuse (Tg) de la matière.

5.- Procédé suivant l'une quelconque des

J revendications 1 à 4, caractérisé en ce que lors

de la fabrication du corps, la périphérie exté-

rieure diminue en section transversale du tronçon de matière o la matière sera d'épaisseur réduite et/ou le pourtour intérieur, en coupe, du tronçon de matière, augmente, là o l'épaisseur de la

matière est réduite.

6.- Procédé suivant l'une quelconque des revendicatbns 1 à 5, caractérisé en ce que la réduction d'épaisseur a lieu dans une ou plusieurs

régions (11,16,18) qui se trouvent entre les ex-

trémités de l'ébauche et/ou se raccordent à ces ex-

trémités, et en ce que l'ébauche est finalement divi-

sée dans le cas o un certain nombre de corps doivent être formés, chacun présentant de préférence une

région d'épaisseur de paroi réduite.

7.- Procédé suivant l'une quelconque des

revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la

réduction d'épaisseur commence dans des rainures (12,19), périphériques, dirigées vers le pourtour, et en ce que la réduction de l'épaisseur de la pa- roi a lieu de préférence dans les deux sens à partir de la rainure ou des rainures (12,19) 8.- Procédé suivant la revendication 7, caractérisé en ce que dans la région du fond de là rainure (12,19), un organe de fixation (41) déplace des parties de la paroi de-la matière de l'ébauche jusqu'à application contre la surface extérieure du mandrin (20), pour fixer par rapport au mandrin la position de l'ébauche(10) et, en fait, au moins

pendant la phase initiale de la réduction d'épais-

seur de la paroi de l'ébauche à l'aide des organes

mécaniques de changement de forme (23,29,71,81).

9.- Procédé suivant l'une quelconque des

revendications 1 à 8, caractérisé en ce que

l'ébauche tubulaire est fermée avant ou après les processus de changement de forme précités, à une extrémité, par échauffement de la matière et par compression de l'extrémité dans un moule, par

exemple dans un moule en forme de coque.

10.- Procédé suivant l'une quelconque des

revendications 1 à 9, caractérisé en ce que, dans

le cas du poly(téréphtalate d'éthylène), l'épaisseur -

de la matière dans le tronçon ou dans les tronçons o a lieu une réduction d'épaisseur, est réduite pour avoir une épaisseur finale de matière d'environ un tiers de l'épaisseur originelle de la matière, et o

la matière est amenée, au moins avant la dernière ré-

duction d'épaisseur, à une température inférieure à la température de transition vitreuse(Tg)de la matière, ou proche de cette température, et de préférence écartée de celle-ci de moins de 150C et, normalement,

de moins que 30C.

11.- Dispositif pour la fabrication, suivant la revendication 1, d'un corps tubulaire en poly (téréphtalate d'éthylène) ou en une matière comparable, avec des tronçons cylindriques d'épaisseur de paroi réduite en partant d'une ébauche tubulaire

en matière amorphe, caractérisé en ce qu'un cer-

tain nombre d'anneaux d'étirage (23,29, 71,81) sont disposés de telle sorte qu'ils entourent l'ébauche, et/ou en ce qu'un organe de mise en forme (20,28) est disposé à l'intérieur de l'ébauche, un certain nombre d'organes d'entraînement (32) étant prévus pour le déplacement de l'anneau d'étirage considéré et/ou de l'organe de mise en forme par rapport à l'ébauche, en direction axiale de celle-ci, les anneaux d'étirage et/ou l'organe de mise en forme étant pourvus de préférence de canaux (21, 124 à 126, 174 à 176, 184 à 186) qui sont traversés par un liquide, pour assurer une stabilisation de là température à des valeurs proches de celle de la température de transition vitreuse (Tg) de la matière de l'ébauche, dans la zone de passage ou les zones de passage (13, 14,113) qui sont déplacées par l'anneau d'étirage ou les anneaux d'étirage le long de l'ébauche et o la matière présente, pendant la réduction d'épaisseuri des surfaces de contact avec les anneaux d'étirage et/ou l'organe de mise

en forme.

12.- Dispositif suivant la revendication 11, caractérisé en ce que les anneaux d'étirage (23, 29, 71,81) sont composés d'un certain nombre de segments d'anneaux d'étirage, de préférence de deux moitiés d'anneau d'étirage (29a,29b, 71a,71b, 81a,

81b) qui sont déplacées par des organes d'entrai-

nement (73,83) dans une et à partir d'une position de travail dans laquelle les anneaux d'étirage forment une surface intérieure fermée, en principe en forme de colonne, qui est adaptée à la surface de limitation de la rainure (12,19), et en ce que

les anneaux d'étirage sont subdivisés, de préfé-

rence axialement, en anneaux partiels (24 à 26, 74 à 76, 84 à 86, 96, 97) qui, en règle générale, sont séparés les uns des autres par un isolement thermique (79,89) et o chaque anneau partiel est pourvu de canaux de passage de liquide (94, 95,

124 à 126, 174 à 176, 184 à 186).

13.- Dispositif suivant l'une quelconque des

revendications 11 et 12, caractérisé en ce qu'un

organe de fixation (141) est disposé à la suite des anneaux d'étirage dans le but d'un déplacement dans une ou à partir d'une position de travail, dans laquelle l'organe de fixation maintient des parties de la paroi de l'ébauche dans le fond de la rainure (12) pour l'application fixe contre la surface extérieure du mandrin (20), en vue

de la fixation de l'ébauche par rapport au mandrin.

14.- Corps de forme tubulaire en poly(téré-

phtalate d'éthylène), de préférence fermé à une extrémité, fabriqué à partir d'une ébauche, qui

- est constitué d'une matière ayant un degré de cris-

tallisation inférieur à 10 %, et de préférence inférieur à 5 %, caractérisé en ce que le corps consiste, au moins dans sa partie cylindrique, totalement ou partiellement, en une matière qui est en principe orientée exclusivement en direction

axiale du corps et présente un degré de cristalli-

sation de 30 % au maximum, de préférence de l'ordre

de 10 à 25 %, et o le degré de cristallisation ap-

paraissant dans l'orientation considérée, dans la

matière, s'élève à 17% au maximum.