FR2541931A1 - Mould for forming thermoplastic materials - Google Patents
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Abstract
Description
"Moule pour le formage de matières thermoplastiques"
La présente invention est relative à un moule destiné au formage des matières thermoplastiques."Mold for forming thermoplastics"
The present invention relates to a mold intended for forming thermoplastic materials.
Une -méthode connue pour le formage des matières thermoplastiques consiste à placer une plaque ou feuille chauffée en une telle matière sur un moule creux, et à forcer par pression ou dépression cette plaque à s'appliquer contre la paroi du moule dont elle épouse la forme, en s'amincissant éventuellement dans les parties les plus étirées. A known method for forming thermoplastic materials consists in placing a heated plate or sheet of such material on a hollow mold, and in forcing this plate by pressure or vacuum to be applied against the wall of the mold of which it follows the shape. , eventually thinning in the most stretched parts.
Pour obtenir par ce procédé des pièces de grandes dimensions, telles que des verrières dthélicoptères réalisées en polycarbonate, on utilise actuellement des moules possédant une partie creuse dite coque ou carapace, en matériau stratifié, correspondant à la forme des pièces à réaliser, cette coque étant entretoisée par des nervures et autres parties analogues créant une structure du genre "nid d'abeille". Lors de l'utilisation d'un moule ainsi constitué, il se produit des chocs thermiques importants; dus d'une part à la température (de l'ordre de 200 C) à laquelle doivent être chauffées les plaques à former, d'autre part à l'air utilisé pour éjecter par soufflage les pièces formées. Ces chocs thermiques provoquent la formation de fissures dans le moule.Par ailleurs, la création d'une dépression pour appliquer les plaques chauffées contre la coque est obtenue par des orifices percés dans ladite coque, et par une prise d'air centrale prévue dans une table sur laquelle repose le moule, ce qui rend nécessaire une mise en dépression de tout le volume intérieur du moule, entre la coque et la table. L'opération est ainsi rendue relativement longue. Enfin, les moules actuels dont le principe vient d'être rappelé ne permettent pas ltobtention d'une très grande précision dimensionnelle, aucun réglage n'étant possible. To obtain by this process large parts, such as canopies for helicopters made of polycarbonate, molds are currently used which have a hollow part called shell or shell, of laminated material, corresponding to the shape of the parts to be produced, this shell being braced by ribs and the like creating a "honeycomb" type structure. When using a mold thus formed, significant thermal shock occurs; due on the one hand to the temperature (of the order of 200 ° C.) to which the plates to be formed must be heated, on the other hand to the air used to eject the formed parts by blowing. These thermal shocks cause the formation of cracks in the mold. In addition, the creation of a depression for applying the heated plates against the hull is obtained by holes drilled in said hull, and by a central air intake provided in a table on which the mold rests, which makes it necessary to vacuum the entire interior volume of the mold, between the shell and the table. The operation is thus made relatively long. Finally, current molds, the principle of which has just been recalled, do not allow very high dimensional precision to be obtained, no adjustment being possible.
La présente invention vise à éliminer l'ensemble de ces inconvénients. The present invention aims to eliminate all of these drawbacks.
A cet effet, elle a essentiellement pour objet un moule pour le formage de matières thermoplastiques qui possède une coque avec orifices d'aspiration et de soufflage reposant sur un châssis par l'intermédiaire de points d'appui de section réduite et réglables individuellement. To this end, it essentially relates to a mold for forming thermoplastic materials which has a shell with suction and blowing orifices resting on a chassis by means of support points of reduced section and individually adjustable.
Dans une forme de réalisation préférée de ce moule, chaque point d'appui est réalisé sous la forme d'un vérin à vis lié d'une part à la face inférieure de la coque, et d'autre part à un élément du châssis. In a preferred embodiment of this mold, each fulcrum is produced in the form of a screw jack connected on the one hand to the underside of the shell, and on the other hand to an element of the chassis.
La coque se trouve ainsi désolidarisée de son support, ce qui permet des dilatations différentielles et limite les transferts thermiques entre coque et châssis, compte tenu de la surface de contact très réduite représentée par l'ensemble des points d'appui. Chaque point d'appui, étant réalisé préférentiellement par un vérin, assure une fixation réglable procurant une adaptation exacte de la coque sur le châssis destiné à la recevoir, et permet ainsi des réglages précis de position et d'orientation. The shell is thus separated from its support, which allows differential expansions and limits the heat transfers between shell and chassis, taking into account the very reduced contact surface represented by all of the support points. Each support point, being preferably produced by a jack, provides an adjustable fixing providing an exact adaptation of the shell to the chassis intended to receive it, and thus allows precise adjustments of position and orientation.
Suivant une forme d'exécution particulière, chaque vérin à vis comprend une tige filetée dont une extrémité est vissez dans un bloc taraudé soudé à un élément du châssis, et dont l'autre extrémité est retenue par des écrous de réglage sur une ferrure scellée sous la coque. According to a particular embodiment, each screw jack comprises a threaded rod, one end of which is screwed into a threaded block welded to an element of the chassis, and the other end of which is retained by adjustment nuts on a fitting sealed under shell.
Le châssis peut être une structure mécanosoudée composée de berceaux longitudinaux, de berceaux transversaux et d'une ceinture supérieure horizontale, les vérins à vis étant liés à ces différents éléments qui sont avantageusement constitués, au moins partiellement, par deux fers parallèles entre lesquels sont placés et soudés les blocs taraudés des vérins à vis. The chassis can be a mechanically welded structure composed of longitudinal cradles, transverse cradles and a horizontal upper belt, the screw jacks being linked to these various elements which are advantageously formed, at least partially, by two parallel bars between which are placed and welded the threaded blocks of the screw jacks.
De toute façon, l'invention sera bien comprise à l'aide de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemple non limitatif, une forme d'exécution de ce moule pour le formage de matières thermoplastiques
Figure 1 est une vue générale, en perspective, d'un moule conforme à la présente invention ;
Figure 2 est une vue en coupe longitudinale du moule de figure 1 ;
Figure 3 en est une vue en coupe transversale
Figure 4 est une vue de détail, montrant l'un des vérins à vis.In any case, the invention will be clearly understood with the aid of the description which follows, with reference to the appended diagrammatic drawing representing, by way of nonlimiting example, an embodiment of this mold for forming thermoplastic materials.
Figure 1 is a general perspective view of a mold according to the present invention;
Figure 2 is a longitudinal sectional view of the mold of Figure 1;
Figure 3 is a cross-sectional view
Figure 4 is a detail view showing one of the screw jacks.
Le moule pour le formage de matières thermoplastiques, représenté aux figures I à 3, se compose d'une coque (1) correspondant à la forme à obtenir, qui est montée sur un châssis mécanosoudé (2)
La coque (1) est réalisée par exemple, comme montré sur la figure 4, en un matériau stratifié (3) relativement épais, recouvert d'une couche plus mince de résine époxy (4). Cette coque (1) présente une partie périphérique plane (5), entourée d'un joint d'étanchéité torique (6), et une partie centrale creuse (7) comportant des nervures (8) ou autres reliefs sous lesquels sont formés des conduits d'aspiration et de soufflage (9), reliés à une prise d'air centrale non représentée.Des orifices (10) sont perces dans la coque (1), le long des nervures (8), de manière à faire communiquer les conduits (9) avec l'intérieur du moule. The mold for forming thermoplastics, shown in Figures I to 3, consists of a shell (1) corresponding to the shape to be obtained, which is mounted on a mechanically welded frame (2)
The shell (1) is made for example, as shown in FIG. 4, from a relatively thick laminated material (3), covered with a thinner layer of epoxy resin (4). This shell (1) has a flat peripheral part (5), surrounded by an O-ring seal (6), and a hollow central part (7) comprising ribs (8) or other reliefs under which conduits are formed. suction and blowing (9), connected to a central air intake not shown. Holes (10) are drilled in the shell (1), along the ribs (8), so as to communicate the conduits (9) with the inside of the mold.
Le châssis (2) est formé par des berceaux longitudinaux (11) et par des berceaux transversaux (12), qui s'entrecroisent dans leurs parties inférieures et dont les parties supérieures sont toutes reliées à une ceinture horizontale (13). La coque (1) repose sur ce châssis (2), en un certain nombre de points d'appui judicieusement répartis, par l'intermédiaire de vérins à vis (14). Comme le montrent les figures 2 et 3, des points d'appui sont prévus sur les parties inférieures des berceaux (11,12), sur les parties latérales de ces berceaux, et sur la ceinture supérieure (13). The chassis (2) is formed by longitudinal cradles (11) and by transverse cradles (12), which intersect in their lower parts and whose upper parts are all connected to a horizontal belt (13). The shell (1) rests on this chassis (2), at a number of judiciously distributed support points, by means of screw jacks (14). As shown in Figures 2 and 3, support points are provided on the lower parts of the cradles (11,12), on the side parts of these cradles, and on the upper belt (13).
La figure 4 montre le détail de l'un des vérins (14). Celui-ci comprend une tige filetée (15), dont une extrémité est vissée dans un bloc taraudé (16) qui est soudé à un élément du châssis (2), berceau (11,12) ou couronne (13) selon la position du vérin (14) considéré. L'autre extrémité de la tige filetée (15) est retenue sur une ferrure (17) par des écrous de réglage (18,19). La ferrure (17) est solidaire d'une plaquette (20) qui se trouvè scellée sous la coque (1) en utilisant un scellement en stratifié (21). Comme le montrent les figures 2 et 3, les tiges filetées (15) des différents vérns (14) possèdent des longueurs diverses, selon l'implantation des points d'appui.Les éléments du châssis (2), à savoir les berceaux (11,12) et la couronne (13), sont avantageusement constitués, au moins partiellement, par deux fers parallèles, plats ou de profil en "C", entre lesquels sont placés et soudés les blocs taraudés (16). Figure 4 shows the detail of one of the cylinders (14). This comprises a threaded rod (15), one end of which is screwed into a threaded block (16) which is welded to an element of the chassis (2), cradle (11,12) or crown (13) depending on the position of the cylinder (14) considered. The other end of the threaded rod (15) is retained on a fitting (17) by adjusting nuts (18,19). The fitting (17) is integral with a plate (20) which is sealed under the shell (1) using a laminate seal (21). As shown in Figures 2 and 3, the threaded rods (15) of the different cylinders (14) have different lengths, depending on the location of the support points. The elements of the frame (2), namely the cradles (11 , 12) and the crown (13), are advantageously constituted, at least partially, by two parallel irons, flat or of profile in "C", between which are placed and welded the threaded blocks (16).
Les vérins à vis (14) permettent un réglage exact pour le positionnement de la coque (1) sur le châssis (2), les vérins (14) liés à la ceinture (13) permettant notamment de placer la partie périphérique (5) de la coque (1) dans un plan déterminé. De plus, ces vérins (14) constituent des points de contact très limités qui diminuent les transferts de chaleur entre la coque (1) et le châssis (2), au cours du processus de formage. The screw jacks (14) allow an exact adjustment for the positioning of the shell (1) on the chassis (2), the jacks (14) linked to the belt (13) making it possible in particular to place the peripheral part (5) of the shell (1) in a determined plane. In addition, these jacks (14) constitute very limited contact points which reduce the heat transfers between the shell (1) and the chassis (2), during the forming process.
Celui-ci s'effectue en plaçant une plaque de matière thermoplastique sur la coque (1), de sorte qu'elle s'applique initialement sur le joint (6), et en chauffant cette plaque, puis en créant une dépression grâce aux conduits (9) et aux orifices (10) reliés à des moyens d'aspiration. La plaque vient alors épouser la forme de la partie creuse (7) de la coque (1). Pour l'éjection de la pièce ainsi formée, les conduits (9) sont reliés inversement à des moyens de soufflage. This is done by placing a plate of thermoplastic material on the shell (1), so that it is initially applied to the seal (6), and by heating this plate, then creating a vacuum thanks to the conduits (9) and the orifices (10) connected to suction means. The plate then follows the shape of the hollow part (7) of the shell (1). For the ejection of the part thus formed, the conduits (9) are connected inversely to blowing means.
Le moule représenté au dessin est destiné plus particulièrement à l'obtention de verrières d'hélicoptères en polycarbonate, par exemple connu sous la dénomination commerciale "MAKROLON". Dans cette appli cation, après éjection de la pièce obtenue à partir d'une plaque rectangulaire, on élimine les zones non déformées correspondant à la partie périphérique plane (5) de la coque (1), ainsi que les zones correspondant aux parties situées entre les nervures (8) de la coque (1), de manière à ne conserver qu'une sorte d'ossature correspondant aux nervures (8). The mold shown in the drawing is intended more particularly for obtaining canopies of polycarbonate helicopters, for example known under the trade name "MAKROLON". In this application, after ejection of the part obtained from a rectangular plate, the non-deformed zones corresponding to the flat peripheral part (5) of the shell (1) are eliminated, as well as the zones corresponding to the parts located between the ribs (8) of the shell (1), so as to retain only a kind of frame corresponding to the ribs (8).
Comme il va de soi, l'invention ne se limite pas à la seule forme d'exécution de ce moule pour le formage de matières thermoplastiques qui a été décrite ci-dessus, à titre d'exemple; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes de réalisation et d'application fondées sur le même principe, quels que soient par exemple les détails constructifs du châssis, les pièces à réaliser et les matières thermoplastiques particulières auxquelles est destiné le moule. It goes without saying that the invention is not limited to the sole embodiment of this mold for forming thermoplastic materials which has been described above, by way of example; on the contrary, it embraces all of the variant embodiments and applications based on the same principle, whatever, for example, the constructive details of the chassis, the parts to be produced and the particular thermoplastic materials for which the mold is intended.
Claims (6)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8303971A FR2541931A1 (en) | 1983-03-04 | 1983-03-04 | Mould for forming thermoplastic materials |
Applications Claiming Priority (1)
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| FR8303971A FR2541931A1 (en) | 1983-03-04 | 1983-03-04 | Mould for forming thermoplastic materials |
Publications (1)
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| FR2541931A1 true FR2541931A1 (en) | 1984-09-07 |
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Family Applications (1)
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| FR8303971A Pending FR2541931A1 (en) | 1983-03-04 | 1983-03-04 | Mould for forming thermoplastic materials |
Country Status (1)
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| FR (1) | FR2541931A1 (en) |
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