FR2516855A1

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Publication number: FR2516855A1
Application number: FR8219919A
Authority: FR
Original assignee: PLM AB
Current assignee: Rexam AB
Priority date: 1981-11-26
Filing date: 1982-11-26
Publication date: 1983-05-27
Also published as: JPS5941233A; CA1196460A; ZA828661B; DE3243909C2; ES517707A0; NL8204529A; FI77809B; IE53746B1; BE895135A; IT1212671B; FI77809C; IE822806L; FI824001A0; GB2112697B; FR2516855B1; DK158879C; DK524782A; AT389273B; ATA430482A; IT8268383A0

Abstract

PROCEDE DE FABRICATION D'UN RECIPIENT EN UNE MATIERE THERMOPLASTIQUE. UN ELEMENT DE FORMAGE MECANIQUE DEPLACE UNE ZONE DE TRANSITION ENTRE UNE MATIERE AMORPHE PLUS EPAISSE ET UNE MATIERE ETIREE PLUS MINCE ETIREE JUSQU'A FLUAGE AU COURS DE L'ALLONGEMENT SIMULTANE DE L'EBAUCHE DANS LA DIRECTION DE MOUVEMENT DE LA ZONE DE TRANSITION. ON CHAUFFE LA MATIERE ETIREE ET ORIENTEE A UNE TEMPERATURE SUPERIEURE A CELLE A LAQUELLE LA MATIERE SE TROUVAIT IMMEDIATEMENT AVANT L'ETIRAGE. ON OBTIENT AINSI DES RECIPIENTS A STATION OU APPUI AUTONOME.

Description

La présente invention concerne un procédé de fabrication d'un récipient en

matière thermoplastique, de préférence en téréphtalate de polyéthylène, à

partir d'une ébauche tubulaire en une matière princi-

paiement amorphe, qui est refaçonnée ou reformée en le récipient voulu et, plus précisément, un procédé

conformément auquel la matière dans l'ébauche tubu-

laire est étirée jusqu'à fluage et la matière étirée et orientée est chauffée jusqu'à une-température

supérieure à la température de la matière immédiate-

ment avant l'étirage, afin de libérer les contraintes internes survenant dans la matière au cours de l'étirage, avec réduction simultanée de la longueur de la matière dans la direction d'étirage, chaque étape de formage subséquente pour la formation du récipient étant mise en oeuvre à une température qui est inférieure à la température à laquelle se réalise

l'étape de formage immédiatement précédente.

Dans le domaine de l'emballage, il est nécessaire de pouvoir disposer de récipients en une matière thermoplastique, qui sont capables de résister à une pression interne d'au moins 6,86 bars ( 7 kgf/cm 2) pour la conservation de boissons gazeuse, par exemple de la bière ou des boissons non alcoolisées Il n'était jusqu'à présent pas possible d'obtenir, à un

prix raisonnable, des récipients qui, dans des condi-

tions défavorables, par exemple une température éle-

vée, fussent capables de résister à une telle pression interne sans simultanément subir une déformation d'une

ampleur indésirable.

Conformément à des techniques connues, il est possible de produire des bouteilles avec une partie formant col ou goulot en une matière monoaxialement

orientée, possédant un corps de récipient habituelle-

ment cylindrique en une matière biaxialement orientée et avec une partie inférieure centrale en une matière

amorphe ou thermiquement cristallisée.

De tels récipients possèdent un corps de récipient dans lequel l'étirage biaxial de la matière est obtenu par mise en oeuvre d'un procédé conformément auquel le degré d'étirage de la matière dans la direction axiale

du corps du récipient et dans la direction circonfé-

rentielle du corps du récipient respectivement est principalement déterminé par la volonté de la matière elle-même à s'allonger lorsque l'ébauche est soumise à une pression interne en relation avec son soufflage en la forme d'un récipient En règle générale, on obtient un étirage insuffisant de la matière le long

de l'axe du récipient, bien que, dans certaines appli-

cations, des tentatives ont été faites pour améliorer

cet étirage par l'intermédiaire d'un dispositif méca-

nique se présentant sous la forme d'un mandrin qui allonge l'ébauche le long de son axe au cours de l'étape initiale de soufflage de l'ébauche en forme de récipient Des exemples de cette technique sont décrits dans les brevets britanniques NO 1 536 194

et 2 052 367.

On sait que le téréphtalate de polyéthylène, qui sera abrégé dans le présent mémoire en TPE, qui est

étiré monoaxialement et plus particulièrement bi-

axialement environ trois fois le long de chaque axe, acquiert des propriétés matérielles extrêmement bonnes et, à cet égard, il suffit de consulter le brevet des Etats-Unis d'Amérique NO 4 152 667 par

exemple.

Un procédé techniquement efficace et extrêmement s Cr d'obtenir un tel étirage consiste à étirer la matière Jusqu'à ce qu'un fluage se produise Les brevets britanniques NO 2 052 365 et 2 052 367 donnent

des exemples de techniques o un tel fluage se produit.

Le TPE qui est étiré de manière que ce fluage se produise possède, comme on l'a mentionné plus haut, une résistance à la traction extrêmement élevée, alliée à un faible allongement Lors du refaçonnage ou reformage d'ébauches contenant une telle matière,

il n'est par conséquent pas possible d'étirer davan-

tage la matière dans la direction d'étirage précédente

en vue d'obtenir la forme souhaitée du récipient.

Au surplus, lors du chauffage du TPE qui a été étiré et ainsi orienté, la matière se contracte ou se rétracte dans la direction d'étirage La contraction

ou rétraction se manifeste dans le cas o l'on a ré-

alisé l'étirage Jusqu'au point o un fluage se mani-

festa dans la matière et également dans le cas de conditions d'étirage moins poussées et indépendamment du fait que l'étirage soit monoaxial ou multiaxial, par exemple biaxial Ces propriétés accentuent les problèmes posés avec le refaçonnage ou reformage d'une

ébauche en un récipient.

Les propriétés physiques mentionnées ci-dessus ne s'appliquent pas seulement au TPE, mais dans un degré

plus ou moins important également à de nombreuses au-

tres matières thermoplastiques Comme exemples de

telles matières, on peut citer le polyhexaméthylène-

adipamide, la polycaprolactame, le polyhexaméthylène-

sébaçamide, le 2,6-naphtalate de polyéthylène et le 1,5-naphtalate de polyéthylène, le 1,2-dioxybenzoate

de polytétraméthylène et des copolymères du téréphta-

late d'éthylène, de l'isophtalate d'éthylène et

d'autres matières plastiques polymères similaires.

Conformément à la présente invention, on utilise une ébauche tubulaire d'une matière principalement amorphe dont une extrémité est fermée et sa partie cylindrique totalement ou partiellement étirée de façon à ce qu'un fluage de matière s'opère L'étirage a lieu, selon une version préférée, à l'aide d'un élément de formage mécanique qui déplace une zone de transition entre la matière étirée jusqu'à fluage et la matière amorphe (matière non encore étirée) au cours de l'allongement simultané de l'ébauche, dans

la direction de mouvement de la zone de transition.

A cet égard, toute la matière dans la partie cylin-

drique de l'ébauche est de préférence étirée Par

étirage jusqu'à luage, la matière acquiert une orien-

tation principalement le long de l'axe de l'ébauche, tandis que la fermeture du fond de l'ébauche est

principalement constituée de matière amorphe.

La préforme maintenant formée est constituée

d'une matière qui ne convient pas à un étirage sup-

plémentaire le long de l'axe de la préforme D'autre

part, la matière permet l'étirage en direction cir-

conférentielle de la préforme.

L'étape suivante de formation de récipient consis-

te à former la partie formant la bouche, goulot ou col du futur récipient et, dans certaines applications, également sa partie inférieure Plus particulièrement lorsque l'on produit une bouteille, la partie formant bouche, col ou goulot, est pourvue de filets d'une "bague anti-dérobage'' et, lorsque cela s'applique,

d'une bague à arracher En relation avec la produc-

tion d'un récipient analogue à une boite, la partie

inférieure du récipient est en règle générale égale-

ment formée.

Au cours de l'étape de production subséquente, le

corps du récipient réel est ensuite formé par un pro-

cédé de soufflage.

La formation de la partie qui constitue la bouche, le col ou le goulot, de la partie inférieure et du corps du récipient a lieu cependant que la matière se trouve-à une température qui se situe dans la plage 1 en:Tsuoz leamioj %uemaleu Tj loo no Io-Eno Slaqonoq çç I.UBMJOS e T-xed UT Igmaoj %uamaluu Tj I Se %ue Td Toga el ellertbul op smoo ne e Wvmioj op uo Tl,eagdoil suea caaaudqz o 2 voeioj: op uo T Iuagdo aunip sanoz nu agwacj: luemalmuij no opmaojgad J Sa I Ue Td Toga an 4 nj np eane Tagju T e Tqaud'la-E 'Isegoq sep i ser OEOT'eula 81-ue Td-Fogi Oç ep UOT 40 npoad el DOAV J Joddui ue 4 uoî 4 ue AUT eluesgid UT op SUOT Uo Tlddu S Gu TV:ao O Suva np loo no 4 o 1 nog laqonoq luemaoj 9 T;aud el jamioj op u Tj:u agmiojea no aguuoôujea:se galu T 4 Tu T 92 umioj op uo Tuagdo eunp sanoo ne 'Tnb uo T Ioa u T jed ç? ag Inoui no agpnaqxa aqonuqg aun es TIT 4 N uof 4 ue Td Toga np uoçlonpoid lej oa Au uo Tulea ua -gaudgs luemad Tnbg un suvp eluigugg e 12 qi ue ne TI u uo T;uagdo enbut M -a 2 umaoj op ean 4 naadmel BI etnbsn epjjnuqo luo T Ivagdo enbuqo op sanoo nu 4 iluel 9 oaq Tlum el ise AT Inogsuoo oz a 2 lewaoj: op suo Tl,eaedosp oaqmou u-ç 7 aqaeo unip sanoo ne j Tnpojd jse lue Td Toea un ellenbiel 'q luamgmjojuoo 4 anuuoo a 2 mmaoj op enb Tuqoe% el 1 enb T Iddus uo T Iue Aul el.uesaad el &nvq Sn Id 9 UUOT Uem Uil uo OMMOD 4 Tua: 9 a un no uo T Ioua 4 uoo aun q Tqns eaq Tlt-m el Ilueumapg gad enb eane Tagdns eanq eagdma 4 eun uinbsnr egjjnuqo 1 se elle Ts i 4 jud aal nie Cr oea- Veluemg-lddns uo-i 4 oealuoo no I Tealai unone 4 Tess Tqns au ainqeagdwal amem el 1 ,nbsnr agjjnuqoga n Be Anou op el Tnsua -49 e Tp Toijoa s Tnd %a eanjujqdme: au Tul aeo aun minbsnr egjjneqo 919 I Tu Au Tnb aaq Tqum el enb les Tadans sues uou g Ano 4 9 %a e IT ipau 2 g j.ao V -el Tnpga jse amiojgad el op alu Txie ananguo T Bl enb e TS Tu S Ts Tnb ao 4 a 2 ua TI 9 ip uo Toai Tp el suep su Tomuequ elouaquoo as aaa Tlum el '92 umaoj op ain 4 uagd 9 -mal el qinbsnr eaq Tlmm el op a 2 ujjnuqz np sacq

-aaa T 4 BM BI op (AI) esnoa-:TA uo TI Tsuval.

op sainq Biedme 4 sap aguld el q aina Tagdns ejnuagdwapl.

eun v ea Tp-,q-19 oo gsonb T Isuldomaeql sean;eagdmeqsap s 5 a 9 L S z conformément à la technique connue, une partie rigide de l'ébauche à l'aide de laquelle l'ébauche est logée et assujettie dans le moule de soufflage Par mise en pression de l'intérieur de l'ébauche, cependant que la matière de l'ébauche se trouve à la température de soufflage, l'ébauche est refaçonnée ou reformée en le récipient. Comme on l'a mentionné plus haut, l'invention a

aussi pour objet un procédé de fabrication d'un réci-

pient dont la partie formant bouche ou col, le corps du récipient et/ou lorsque cela est d'application les parties formant goulot, sont constitués d'une matière dotée d'une orientation le long de l'axe du récipient correspondant à celle qui survient dans la matière qui a été étirée de façon à ce qu'un fluage

s'opère Dans certaines applications, seules cer-

taines parties du corps du récipient, par exemple, sont constituées d'une telle matière Afin de régler l'étirage de la matière jusqu'à fluage, l'étirage a

lieu, ainsi qu'on l'a déjà mentionné, par l'intermé-

diaire d'un élément de formage mécanique qui étire les parties de la matière jusqu'à fluage déjà dans l'ébauche Comme on l'a également mentionné, de telles parties de la matière possèdent certaines

propriétés physiques qui, conformément à des techni-

ques connues, posent des problèmes en rapport avec les opérations de formage continues Une propirété de ce genre réside dans la tendance que possède la matière à se rétracter ou contracter et une autre propriété de ce genre réside dans la difficulté de

poursuivre l'étirage de la matière.

Les problèmes posés par la difficulté de la pour-

suite de l'étirage de la matière sont éliminés confor-

mément à la présente invention en ce sens qu'au cours des opérations de formage, les parties de matière étirées jusqu'à fluage et subséquemment contractées conservent au cours de chaque opération de formage la longueur que la partie de matière avait acquise à la

fin du procédé de contraction, comme décrit au para-

graphe précédent.

Conformément à la présente invention, la propri-

été présentée par la matière de ne pas se contracter ou rétracter davantage si elle est de nouveau chauffée jusqu'à une température inférieure à la température à laquelle la contraction ou retrait fut réalisée à l'origine, est utilisée pour assurer que les parties déjà formées du futur récipient conservent la forme au cours des opérations de formage qui conduisent au récipient Par l'application d'une température maximale pour l'opération de formage initiale, on évite un retrait ou une contraction plus poussé de la matière et l'emploi d'une température inférieure à chaque opération de formage subséquente garantit que des parties de la matière déjà formées ne perdent

pas leur forme au cours d'opération de formage subsé-

quentes. Conformément à l'invention, la longueur axiale de la matière étirée et contractée de l'ébauche est

adaptée à la longueur axiale des parties correspon-

dantes de la matière dans le futur récipient Ceci a lieu par l'intermédiaire d'un combinaison de longueur de matière axiale dans l'ébauche amorphe et du choix

de la température à laquelle le retrait ou la contrac-

tion de la longueur axiale de la matière étirée

s'obtient Pour une certaine longueur axiale de ma-

tière étirée mais non encore contractée ou rétractée,

une longueur axiale prédéterminée de matière contrac-

tée ou rétractée est obtenue par le choix de la tem-

pérature de contraction ou retrait, de façon à obtenir la longueur axiale souhaitée de la matière contractée ou rétractée Lors du formage final du récipient, la

longueur axiale contractée de la matière est par consé-

quent conservée, cependant que d'autre part, un change-

ment de la longueur de la partie de la matière dans une direction à angle droit par rapport à la longueur axiale s'opère en relation avec le soufflage ou le

formage final du récipient.

En combinaison avec la matière passant à travers l'élément mécanique afin de subir le fluage, la matière possède une température quelque peu plus élevée que ou de l'ordre de la température de transition vitreuse

(EV) de la matière.

Dans le cas du TPE en combinaison avec la matière passant à travers l'élément mécanique afin de subir le fluage, la matière possède une température d'au moins 70 C et, de préférence, une température de

l'ordre de 70 à 105 C.

La température la plus élevée à laquelle le TPS est chauffé au cours de la conversion de l'ébauche en récipient, c'est-à-dire la température de retrait ou

contraction, s'élève jusqu'à un maximum d'approxima-

tivement 160 C, puis, au cours de chaque opération de

formage subséquente, la matière possède une tempéra-

ture inférieure à la température de l'opération de

formage immédiatement précédente d'environ 5 C.

La présente invention sera à présent décrite avec de plus amples détails en se référant à un certain nombre de figures, parmi lesquelles la figure 1 représente un ébauche tubulaire d'une matière principalement amorphe, les figures 2 et 2 a montrent une ébauche tubulaire et une bague d'étirage pour étirer la matière de l'ébauche, la figure 3 représente un exemple d'ébauche dont la partie tubulaire est constituée d'une matière qui a subi un fluage, les figures 4 et 4 a montrent une ébauche telle que représentée sur la figure 3, possédant une partie inférieure qui a été refaçonnée ou reformée, la figure 5 représente l'ébauche telle que repré- sentée sur la figure 3 dans un dispositif pour le refaçonnage ou reformage de la partie inférieure, la figure 6 représente une ébauche dans un moule de soufflage, la figure 7 représente un récipient en forme de bolte formé dans le moule tel que le représente la figure 6,

les figures 8 a-c représentent une partie d'un dis-

positif de formage de filets, d'une bague anti-

dérobage ou d'une bague de traction ou arrachement, la figure 9 représente une bouteille avec une partie formant bouche ou goulot formée dans un dispositif

tel que représenté sur les figures 8 a à 8 c.

La figure 1 représente une ébauche tubulaire 10 en une matière principalement amorphe avec une partie cylindrique 12 et une fermeture 14 à 1 '

une de ses extrémités.

Les figures 2 et 2 a représentent une bague d'éti-

rage 3 avec trois segments de bague d'étirage 4, 5 a 6, dans lesquels sont disposes des passages pour liquide 124, 125, 126, Les segments de bague d'étirage

sont situés l'un à côté de l'autre et maintenus en-

semble par une bague de raccord 7.

Les figures montrent également un mandrin interne 8 La matière étirée Jusqu'à fluage dans l'ébauche 10 est désignée par la notation de référence 2 et la matière qui n'a pas encore été êtirée jusqu'à fluage

est désignée par la notation de référence 1.

La figure 3 représente une préforme 20 formée à partir de l'ébauche 10 par le fait de l'étirage de la

partie cylindrique 12 de l'ébauche 10 jusqu'à fluage.

La préforme comporte par conséquent une partie cylin-

drique 22 et une partie inférieure 24 La transition entre la matière étirée jusqu'à fluage et la fermeture

14 de l'ébauche a reçu la notation de référence 25.

Les figures 4 et 4 a représentent la préforme telle que montrée sur la figure 3, avec la partie inférieure 24 a refaçonnée ou reformée L'équivalent à la transition précédemment mentionnée 25 entre la partie cylindrique 22 de l'ébauche et la fermeture 24

est ici désignée par la notation de référence 25 a.

Dans l'exemple d'application représenté, la partie inférieure 24 est refaçonnée cependant que la matière se trouve dans une température qui se situe dans une

gamme inférieure à la plage des températures thermo-

élastiques de la matière (en-dessous de la plage des TV) L'accroissement de la longueur du profil de la partie inférieure 24 par suite du refaçonnage signifie

que la surface annulaire des matières 25 a étirée jus-

qu'à fluage est constituée de matière qui dans la pré-

forme 20 consiste en matière qui a subi un certain de-gré d'étirage lors du passage à travers la bague d'étirage, mais non un étirage jusqu'à fluage La matière dans la transition annulaire 25 a possède un plus faible rayon initial que la matière dans la partie cylindrique Les figures représentent également une

surface de station ou d'appui 26 a et une partie cons-

tituant la bouche ou col 27 a.

La figure 5 montre le principe d'un dispositif pour le refaçonnage ou le reformage d'une préforme 20 eun Tqns e T b qoç amaojgad eun elues 9 adea ain"Tj çç el Ts emg H *- ean S Tj ml no emi S Tj el ans eglues -qadea enb elle% amaojgad aunp leu TZ 92 emaoj el inod TI Tsods Tp urtp uo Tsaa A aun 94 uesgadai 9 eat 12 TX ml :le V elu Tod elqnop iq saqoqlj sep jed sagnbavoe fuos e 2 moeioj op luewglg puooas np je aa Tmoad Oç np 4 ueme Anom op suo T 4 ooa Tp sol -ot 7 aould ue es Tm op Edjoo np UOT 40 ai Tp ue Z esumaos op fuewq Tq Ja Tmoid np umm Txem o Se Xo A el 4 ueln 9 ga Tnb 9 saqqnq sep no S 4 eaie SOP 1-Ue Ma IM 99 04 UG 99 ad 8 a Gan 2 TJ el " 17 Z 0-Ma TJ 9;UT OTI at:e'd MI op iness Tedgjl apuodsaaaoo 02 umios op ç? sq.uewglg 09 P 82 moei O j op seonjans sol ea:lue eo IM 49 TP 21 eelmuîX a O Bmaoy op uo T 41 sod el suvp enb uobej op 0112 aa I Se Banal Sju unil esemi O j: op S:Iuemg lg sep 1.,czem Eè,&nom al Isn 7 ldart-3 n V eanuuoo enbluqoel a-l-lenb eq'aodm Tîzz u O les sgouasie ai%? 4 ue Anad luemaului 4 uelp oz suemglg sel STBOE gorr,9 TY ?j op STMO 949 u esumaoj op 1-UGM 91981 op 94 ueme Anom sep luemeulualuap 4 UOM 91911 14 aq To T Idm Ts op suos Tma sep mort -eana Tagju T e T Ijed el B jaoddea aud ç exa Auoo e 2 emioj op aoujans eun aq.Ttaggid ci? 02 emi O j op I Ua Malg PU 00 es el 19 i 7 z gana Ti -aju T e Tqaed el M;aoddea aed OAUOUOO agumioj op eoujans aun eluesgid Z- agemaoj op luewglg ja Tmoid el oem xoj:gad j op 17 Z emo Tagsu T OT Iaud el op 9190 Ga: -nail op gnll:s Ise a Semaoj: op luamglg puooas al Ie OZ omaojgad el suvp gnl Tg aise agumaoj op luewglg je Twaad M el - i 7 92 umaoj op luemgl:g ox 4 n-a un - jjoddea aied Io alq-T Amo el op exeil op Suol el aaouldgp-es 4 ned Tnb Zil TUTI TUT esumaox op Iuemglg un Puoadmoo OZ emaojgad 101: op euxel UT aalqm B Tp nu qqdepu ea 4 qme Tp un oa Ae u Taptmm un *OZ amaojead el op auaalxa ailqme Tp ne puodsoiaoo eaiqmv Tp el Iuop îj enb Tapu TI Xo gl T Aeo eun oe Au loi 7 eould ue es Tm op sdaoo un e 4 uesgidea eang 7 j el 9 eang Tj el ans aqjuasqjdea onb ellel eo? amaojgad eun ue ç ain STS el ans aqquesgadai onb alla 4 LL S 589 ksz contraction ou retrait par chauffage, le dispositif tel quel convient également pour le refaçonnage ou reformage d'une préforme 20 ou 20 a qui n'a pas été contractée. La figure représente un moule de soufflage 50 avec deux demi-moules 51 ab et une partie inférieure 53 déplaçable verticalement dans la cavité qui est

présente dans la partie inférieure des demi-moules.

La partie inférieure 53 correspond au second élément de formage 43 mentionné précédemment en référence à la figure 5 et, comme lui, elle est agencée avec une

surface de formage convexe 55 Un mandrin principale-

ment cylindrique 56 possédant un diamètre qui coïncide

principalement avec le diamètre intérieur de la pré-

forme 30 b et adapté à permettre au mandrin de passer dans la préforme correspond au premier élément de formage 42 précédemment mentionné et, comme lui, comporte une surface de formage concave 54 A sa partie supérieure, le mandrin est pourvu d'une partie

57 de plus grand diamètre Le mandrin 56 est égale-

ment déplaçable en direction verticale, partiellement

afin d'interagir avec la partie infériure mobile 53.

Les demi-moules de soufflage 51 ab possèdent à leurs parties supérieures 61 a,b, une forme adaptée à la forme de la partie 57 du mandrin possédant un plus large diamètre, agencement grâce auquel on réalise entre le mandrin et les parties supérieures des demi-moules de soufflage, un espace de formage qui est adapté à la forme de la partie constituant bouche ou col du futur récipient Afin de simplifier les figures, on a omis les passages pour le milieu de pression et tous les éléments d'entra Inement des mouvements des demi-moules

51, de la partie inférieure 53 et du mandrin 56.

La figure 7 représente un récipient en forme de boite 30 formé dans un moule de soufflage tel que le représente la figure 6 La longueur du contour de la matière étirée jusqu'à fluage dans la partie formant bouche ou col 37 du récipient, la partie cylindrique 32 du récipient et la surface de transition annulaire 35 coincide avec la longuer du contour correspondant

de la partie formant bouche ou col 25, la partie cylin-

drique 22 a et la surface de transition annulaire 25 a, après que la préforme 20 ait été chauffée et ait subi la contraction ou rétraction La partie inférieure

centrale et la surface de station ou d'appui du réci-

peitn sont respectivement indiquées par les notations

de référence 34 et 36.

Les figures 8 a-c montrent-tune partie de l'élément de formage pour la formation de filets, d'une bague

anti-d 6 robage ou d'une bague de traction ou d'arra-

chement par exemple Une surface de matière étirée jusqu'à fluage porte la notation de référence 22 Les figures représentent une première partie de paroi de moule mobile 71 et une seconde partie de paroi de moule mobile 73 Les parties de paroi de moule sont séparées par des ressorts 74, 75 Des rainures de formation 76, 77 dont les largeurs diminuent lorsque les parties des parois de moule se déplacent l'une vers l'autre, sont formées entre les parties de parois

de moule.

La figure 9 représente un récipient analogue à une bouteille 90 avec une partie formant bouche 92, une partie formant goulot 95, des filets 96 une bague ou anneau anti-dérobage 97, un corps de récipient 94

et une partie inférieure centrale 93.

Le refaçonnage ou reformage de l'ébauche 10 en

un récipient 30 ou 90 débute par le fait du déplace-

ment de la bague d'étirage 3 de la position représen-

tée sur la figure 2 le long de l'axe de l'ébauche, de façon qu'une zone de transition 113 soit formée entre la matière 2 étirée Jusqu'à fluage et la matière amorphe 1 Du liquide passe à travers la passages 124-126 pour l'ajustement thermique de la matière, par chauffage ou par refroidissement, en combinaison avec la matière amenée à subir le fluage La matière est ajustée à une température qui se situe dans la gamme ou un peu plus haut que la zone des températures de transition vitreuse (TV) de la matière Dans le cas

du TPE, par exemple, la matière possède une tempéra-

ture d'au moins 70 C et, de préférence, une température

qui varie de 70 à 105 C Même si les figures ne re-

présentent pas de passage de liquide dans le mandrin 8, il est bien évidemment possible, dans le cadre de l'invention, d'agencer de tels passages dans le mandrin 8, afin d'avoir la possibilité d'ajuster de manière plus poussée encore la température de la matière en

combinaison avec le processus d'étirage.

Dans un exemple d'application, lorsque toute la matière dans la partie tubulaire de l'ébauche est étirée Jusqu'à fluage, on obtient une préforme qui coincide principalement avec celle montrée sur la figure 3 Dans une application de l'invention,

conformément à laquelle le formage de la partie in-

férieure 34, 93, a lieu au cours d'une opération de formage séparée, la préforme 3 est placée dans la cavité 41 du corps de mise en place ou de logement et ensuite, on déplace le premier élément de formage 42 et le second élément de formage 43, l'un vers

l'autre pour refaçonner ou reformer la partie infé-

rieure 24 Si l'on respecte les conditions de tem-

pérature précédemment indiquées, c'est-à-dire si la matière se trouve à une température inférieure à la TV de la matière, un étirage supplémentaire de la matière a lieu dans la transition entre la matière étirée Jusqu'à fluage et la partie inférieure 24 La surface annulaire de matière 25 s'obtient de cette manière. La préforme 20 est ensuite chauffée jusqu'à une température supérieure à la TV, amenant les tensions internes formées dans la matière à ètre éliminées en

même temps que la matière subit un retrait ou contrac-

tion La préforme 30 est obtenue à la fin du traite-

ment thermique et est placée dans le moule de soufflage En règle générale, le traitement thermique a lieu sous forme d'une opération de traitement séparée, ce qui signifie que la préforme 30 b doit être chauffée de nouveau avant l'opération de soufflage réelle Le

rechauffage a toujours lieu à une température inféri-

eure à la température à laquelle le retrait ou la

contraction de la matière a eu lieu.

La figure 6 indique au surplus un refaçonnage ou reformage de la partie formant bouche ou col de l'ébauche à l'aide des parties supérieures 51 ab des demi-moules et de la partie à plus grand diamètre 57

du mandrin principalement cylindrique 56 Dans cer-

tains exemples d'application, le refaçonnage de la partie formant bouche a lieu au cours d'une opération

de formage séparée, la matière se trouvant à une tem-

pérature inférieure à la température de retrait ou

contraction de la matière.

Le soufflage ou dilatation de la préforme 30 b

pour former le récipient a ensuite lieu à une tempé-

rature inférieure à la température à laquelle on a

formé la partie formant bouche ou col.

Au cours du soufflage de la préforme 30 b pour former le récipient, on déplace la partie inférieure mobile 53 du moule de soufflage en direction de la bouche du récipient, si bien que le soufflage a lieu avec conservation du profil de la longueur de lamatière étirée jusqu'à fluage.

Les figures 8 a-c montrent comment la partie formant bouche ou goulot est refaçonnée afin de

former les filets 96 et une bague ou anneau anti-

dérobage 97, par exemple, dans la matière qui, dans la préforme, est constituée de matière étirée jus-

qu'à fluage Le refaçonnage ou reformage avec conser-

vation de la longueur du profil de la matière a éga-

lement lieu ici La figure 8 b montre comment l'inté-

rieur de la préforme est mis sous pression, si bien

qu'un certain degré d'étirage de la matière se produit.

De cette manière, un contact ferme de la matière contre les parties de la paroi du moule 71, 72, 73 est garant La partie des parois de moule 72 est subséquemment déplacée vers la partie des parois de moule 71, de façon que le filet 96 soit formé par un processus analogue à un pliage, puis les parties de parois de moule 72, 71, en contact mutuel, sont déplacées vers la partie des parois de moule fixe 73, de façon à

former l'anneau ou bague anti-dérobage 97.

Cetteopération de formage a également lieu à une

température plus élevée mais à une température infé-

rieure à la température à laquelle le retrait ou contraction de la matière a eu lieu Eu égard au

soufflage subséquent de l'ébauche pour former le ré-

cipient analogue à une bouteille 90, on chauffe la

matière Jusqu'à une température inférieure à la tem-

pérature à laquelle les filets et la bague ou anneau

anti-dérobage sont formés, si bien que la partie for-

mant bouche ou goulot conserve sa forme donnée et

constitue une partie rigide de l'ébauche pour l'as-

su Jettir dans le moule de soufflage Le soufflage de la préforme pour former le récipient analogue à une bouteille a ensuite lieu avec conservation de la longueur du profil axial de l'ébauche, c'est-à-dire selon une technique-correspondant à celle décrite

plus haut à propos de la figure 6.

Les figures et les procédés décrits plus haut

peuvent être considérés comme des exemples d'une ap-

plication de l'invention Ils clarifient la manière conformément à laquelle la longueur axiale de-la matière amorphe, après étirage de la matière jusqu'à fluage et chauffage de cette matière en vue de sa contraction ou retrait, possède une valeur correspond dant aux longueurs (longueurs de profil) de parties

correspondantes de matière dans le récipient formé.

A partir de la description,on pourra aisément

concevoir les possibilités d'adaptation de la longueur par le choix de la longueur d'origine de l'ébauche tubulaire 10 ou par le choix de la température à laquelle les contraintes incorporées au cours de l'étirage sont éliminées De manière similaire,

la description clarifie la possibilité de formation

du récipient avec la matière se trouvant, à chaque opération de formage, à une température inférieure à celle de l'opération immédiatement précédente, ce qui assure que la forme obtenue au cours de chaque opération de formage demeure intacte au cours de

l'opération de formage suivante.

L'invention décrit une malière de formation d'un récipient conformément à laquelle il est possible

de le produire étape par étape et, au cours de cer-

taines étapes, de former un produit intermédiaire contenant des parties de matière avec une forme coins cidant avec la forme de parties correspondantes de

matière dans le récipient fini.

Claims

REVENDICATIONS

1 Procédé de fabrication d'un récipient ( 30,90) en une matière thermoplastique, de préférence en téréphtalate de polyéthylène (TPE)) à partir d'une ébauche tubulaire ( 10) en une matière principalement amorphe, o le récipient possède un corps de récipient ( 32,94), une partie formant bouche ou col ( 37,92) et, lorsque cela est d'application, une partie formant

goulot ( 95) en une matière orientée avec une orienta-

tion au moins le long de l'axe du récipient corres-

pondant à l'orientation qu'une feuille de la matière

acquiert en relation avec un étirage monoaxial Jus-

qu'à fluage, caractérisé en ce que dans une ébauche tubulaire ( 10) en une matière principalement amorphe, un élément de formage mécanique ( 3) déplace une zone de transition ( 113) entre une matière ( 1) (plus épaisse) amorphe et une matière ( 2) étirée Jusqu'à

fluage (plus mince) au cours de l'allongement simul-

tané de l'ébauche dans la direction de mouvement de la zone de transmission et en ce que l'on chauffe la matière étirée et conséquemment orientée Jusqu'à une température supérieure à la température de la matière immédiatement avant l'étirage susmentionné, afin d'éliminer les contraintes internes produites dans

la matière par ledit étirage (au cours de la réduc-

tion simultanée de la longueur de la matière dans la direction d'étirage) et en ce que chaque étape de formage subséquente pour la formation du récipient a lieu à une température inférieure à la température

à laquelle s'est déroulée l'étape de formage immédiate-

ment précédente.

2 Procédé suivant la revendication 1, caracté-

risé en ce qu'au cours de l'étape de formage finale, la matière destinée au futur récipient ( 30, 90) posmède une température supérieure à la température la plus élevée à laquelle le récipient formé est destiné à

être employé.

3 Procédé suivant la revendication 1, caracté-

risé en ce que la longueur de l'ébauche amorphe ( 10) et

par conséquent la longueur de la matière étirée jus-

qu'à fluage dans l'ébauche ( 20) sont adaptées à la température la plus élevée que la matière possède-au cours du refaçonnage ou reformage de l'ébauche en le

récipient, si bien que la longueur de la matière éti-

rée après chauffage jusqu'à la température la plus élevée coïncide principalement avec la longueur du profil des parties correspondantes des matières dans

le récipient formé ( 30,90).

4 Procédé suivant la revendication 1, caracté-

risé en ce que dans le cas du téréphtalate de poly-

éthylène (TPE), la température la plus élevée que la matière possède au cours du refaçonnage ou du reformage

de l'ébauche pour former le récipient ( 30,90) s'élève-

à un maximum d'approximativement 1600 C et en ce que la matière dans chaque étage de formage subséquent possède une température inférieure d'approximativement OC à la température de formage immédiatement préc 6dente.

5 Procédé suivant la revendication 1, caracté-

risé en ce que la matière, lorsqu' elle passe par l'élément mécanique ( 3) en vue de subir le fluage, possède une température qui se situe dans la zone des températures de transition vitreuse (TV) de la matière ou une température quelque peu plus élevée

que cette température de transition vitreuse.

6 Procédé suivant la revendication 5, caracté-

risé en ce que dans le cas du téréphtalate de poly-

éthylène (TPE), la matière possède une température d'au moins 700 C en combinaison avec le passage de l'élément mécanique ( 3) afin de subir un fluage

et, de préférence, une température de 70 a 105 C.