FR2631280A1 - Tete d'extrusion pour la fabrication d'un cable plat - Google Patents

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Abstract

L'invention concerne une tête d'extrusion d'une gaine thermoplastique isolante sur une nappe de conducteurs 1 ou sur un conducteur plat. Les canaux de distribution de la matière thermoplastique dans la tête sont agencés de façon à éviter des défauts de centrage des conducteurs dans la gaine. A partir d'une entrée latérale 3, la matière thermoplastique s'écoule en deux flux symétriques dans des couloirs d'amenée 13, 14 débouchant dans deux conduits convergents 19 en amont d'une filière 20 à fente. Ces couloirs 13, 14 sont formés par des évidements coudés, ménagés dans deux faces opposées 11, 12 d'un bloc répartiteur 7 interchangeable. La section des couloirs est généralement rectangulaire et ses dimensions varient le long des couloirs de manière à créer un laminage de la matière avant son arrivée sur les conducteurs. Application : fabrication de câbles électriques plats.

Description

TETE D'EXTRUSION POUR LA FABRICATION D'UN CABLE PLAT
La présente invention concerne une tête d'extrusion pour la fabrication d'un câble plat comportant un ou plusieurs conducteurs plats ou une nappe de conducteurs noyés dans une gaine isolante commune en matière thermoplastique extrudée, la tête comportant un corps pourvu d'au moins une entrée latérale pour la matière thermoplastique et d'une cavité longitudinale dans laquelle est disposé un bloc répartiteur pourvu d'un passage central pour les conducteurs, un guide-fil, au moins une paire de conduits convergents, et une -filière pourvue d'une fente de sortie définissant la section de la gaine, la tête comportant en outre des canaux de distribution reliant l'entrée latérale aux conduits convergents pour l'écoulement de la matière thermoplastique.
Les têtes d'extrusion connues pour la fabrication de câbles plats comportent généralement des canaux de distribution qui amènent la matière thermoplastique de part et d'autre du guide-fil dans les conduits convergents répartissant la matière sous pression sur la nappe de conducteurs en amont de la filière. Les canaux de distribution ont des parcours compliqués, avec plusieurs coudes entraînant d'importantes pertes de c arges et nécessitant de travailler avec des pressions particulièrement fortes. Il en résulte souvent des défauts de centrage de ces conducteurs dans le câble extrudé, à cause des importants gradients de pression se manifestant dans différentes directions dans cette zone, et en raison de variations momentanées des pertes de charge dans les flux de matière circulant dans des canaux de distribution relativement longs.
La présente invention a pour but d'éviter ces inconvénients, en particulier grâce à un agencement judicieux des canaux de distribution.
Dans ce but, la tête d'extrusion selon l'invention est caractérisée en ce que les canaux de distribution comprennent deux couloirs d'amenée s'étendant sur deux faces extérieures opposées du bloc répartiteur, symétriquement par rapport aux conducteurs, en ce que chacun des couloirs d'amenée est formé par un évidement superficiel ménagé dans ladite face extérieure du bloc répartiteur en regard d'une surface de la cavité longitudinale du corps, et en ce que chacun des couloirs d'amenée comporte un tronçon aval longitudinal raccordé à l'un des conduits convergents et ayant une section transversale aplatie dont la largeur, dans une direction parallèle à la largeur de l'ensemble des conducteurs, est sensiblement plus grande que l'épaisseur de cette section.
Dans une forme de réalisation avantageuse, la section transversale des couloirs d'amenée est sensiblement rectangulaire. En général, le rapport entre la largeur et l'épaisseur de la section transversale d'un couloir d'amenée est supérieur à 2, et de préférence il est supérieur au nombre de conducteurs disposés en nappe. Ce rapport peut également être supérieur au rapport entre la largeur et l'épaisseur de la fente de sortie de la filière. La largeur de la section transversale à la sortie des couloirs d'amenée peut être au moins égale à la largeur de la nappe de conducteurs.
Dans une réalisation préférée, les couloirs d'amenée, le long des deux faces opposées du bloc répartiteur, ont une largeur qui augmente progressivement en direction des conduits convergents. De même, leur épaisseur peut diminuer en direction des conduits convergents.
Dans une tête d'extrusion selon l'invention, les couloirs d'amenée peuvent être coudés, et l'axe de l'entrée latérale de la matière peut se trouver sensiblement dans un même plan que les conducteurs et former avec la direction des conducteurs un angle sensiblement égal à 900.
La présente invention et ses avantages apparaîtront mieux dans la description suivante d'un exemple de réalisation, en référence aux dessins annexés, dans lesquels la fig. I est une vue latérale d'une forme de réalisation d'une tête d'extrusion selon l'invention, partiellement coupée dans la zone de la filière, la fig 2 est une vue en coupe longitudinale suivant la ligne Il-Il de la fig. 1, et la fig. 3 est une vue frontale de la tête d'extrusion, du côté de la filière.
En référence aux dessins, la tête d'extrusion représentée est destinée à extruder une gaine isolante en matière thermoplastique autour d'une nappe plane de conducteurs parallèles 1 défilant à travers la tête dans le sens de la flèche A. La tête comporte un corps 2 fixé à un support 2' et pourvu d'une entrée latérale 3 pour recevoir de la matière thermoplastique sous pression provenant d'une boudineuse et se déplaçant dans le sens de la flèche B, l'entrée étant munie d'un filetage latéral 4 pour son raccordement à la boudineuse. Le corps 2 est traversé par une cavité longitudinale qui présente deux parois opposées 5 et 6 légèrement convergentes dans le sens de la flèche A et dans laquelle est monté un bloc répartiteur 7.Celui-ci comporte à l'arrière un flasque 8 pour sa fixation au corps par des vis 9, et au centre un passage longitudinal 10 pour la nappe des conducteurs 1. Sur deux faces opposées Il et 12 du bloc répartiteur 7, en regard des surfaces intérieures 5 et 6 du corps 2, deux couloirs d'amenée coudés 13 et 14 sont réalisés chacun par un évidement superficiel dans le bloc répartiteur 7 et communiquent avec l'entrée 3. Ces couloirs sont symétriques par rapport au plan de la nappe de conducteurs 1, pour distribuer deux flux identiques de matière thermoplastique de part et d'autre de la nappe de conducteurs.
Différentes pièces connues sont fixées sur la face avant du bloc 2 pour façonner la gaine isolante sur les conducteurs 1 à partir des deux flux de matière distribués par les couloirs 13 et 14. Une plaque porte-outil 16 contient dans un logement central un guide-fil 17, pourvu d'un passage central 18 pour les conducteurs et de deux conduits latéraux convergents 19 pour la matière thermoplastique, et une filière 20 pourvue d'une fente 21 qui définit la section de la gaine extrudée. Toutes ces pièces sont maintenues au moyen d'une plaque frontale 22 fixée au corps 2 par des vis 23. La plaque porte-outil 16 est positionnée sur le corps 2 grâce à trois goupilles de centrage 24 logées dans des alésages de cette plaque et ayant des têtes si antes engagées dans deux rainures perpendicu laires 24a et 24b de la face correspondante du corps 2.Ceci autorise des dilatations thermiques différentielles entre le corps et l'outillage d'extrusion fixé sur lui, sans création d'efforts parasites ou de défauts de centrage de l'outillage. On voit également sur les dessins plusieurs éléments de chauffage électrique 25, 26 logés respectivement dans le corps 2 et dans la plaque 16, ainsi que leurs boîtes de raccordement électrique 27.
Chaque couloir d'amenée 13, 14 comprend un premier tronçon 31 qui fait suite à l'entrée 3 et qui est dirigé transversalement par rapport à la direction A des conducteurs, puis un tronçon coudé 32 et enfin un tronçon aval rectiligne 33 orienté dans la direction longitudinale et débouchant dans le conduit 19 correspondant. Le tronçon 33 a une section rectangulaire dont la largeur est sensiblement égale à celle de la nappe de conducteurs I ou de la fente 21, c'est-à-dire que la matière thermoplastique arrivant dans les conduits convergents 19 a été laminée jusqu'à une largeur correspondant à celle de la gaine, ce qui évite des composantes transversales d'écoulement dans la zone de la filière.
Le tronçon coudé 32 du couloir d'amenée peut aussi avoir une section rectangulaire, ce qui facilite son exécution. La fig. I montre que la largeur de la section de ce tronçon augmente progressivement en direction de la filière. En même temps, on a une diminution progressive de l'épaisseur, cette diminution pouvant se poursuivre sur une partie du tronçon 33.
Non seulement cet agencement des couloirs d'amenée permet une distribution parfaitement symétrique de la matière de part et d'autre de la nappe de conducteurs à partir d'une seule entrée latérale, mais surtout elle a pour effet de laminer jusqu'à la section voulue les deux flux de matière, dans des canaux de distribution qui sont particulièrement courts et faciles à réaliser. Il en résulte un écoulement laminaire de la matière des deux côtés du guide-fil 17, ce qui évite des défauts de centrage des conducteurs dans le câble plat.Par rapport aux têtes selon l'art antérieur, présentant des cheminements compliqués exigeant de travailler à des pressions importantes, la présente invention permet à la matière prélaminée d'être pratiquement entraînée par les conducteurs à travers la filière, c'est-à-dire qu'on peut avoir une pression relativement faible dans la zone de la filière, ce qui s'ajoute à l'avantage d'avoir peu de pertes de charge dans l'ensemble des canaux de distribution. De plus, la construction simple et compacte du bloc répartiteur 7 permet d'effectuer facilement un échange du bloc, non seulement en vue de la fabrication de câbles ayant des caractéristiques géométriques différentes, mais aussi lorsqu'on veut simplement changer de dimensions des conduits d'amenée afin de modifier les conditions d'écoulement et de s'adapter par exemple à une matière de plasticité différente.
La présente invention ntest pas limitée à l'exemple décrit ci-dessus, mais elle s'étend à toute modification ou variante évidente pour un homme du métier. En particulier, les conducteurs 1 peuvent être entrecroisés ou tressés, ou encore être remplacés par un ou plusieurs conducteurs plats.

Claims (10)

Revendications
1. Tête d'extrusion pour la fabrication d'un câble plat comportant un ou plusieurs conducteurs plats ou une nappe de conducteurs noyés- dans une gaine isolante commune en matière thermoplastique extrudée, la tête comportant un corps (2) pourvu d'au moins une entrée latérale pour la matière thermoplastique et d'une cavité longitudinale dans laquelle est disposé un bloc répartiteur (7) pourvu d'un passage central pour les conducteurs, un guide-fil (17), au moins une paire de conduits convergents (19), et une filière (20) pourvue d'une fente de sortie définissant la section de la gaine, la tête comportant en outre des canaux de distribution reliant l'entrée latérale aux conduits convergents pour l'écoulement de la matière thermoplastique, caractérisée en ce que les canaux de distribution comprennent deux couloirs d'amenée (13 et 14) s'étendant sur deux faces extérieures opposées du bloc répartiteur (7), symétriquement par rapport aux conducteurs (1), en ce que chacundes couloirs d'amenée est formé par un évidement superficiel ménagé dans ladite face extérieure (Il, 12) du bloc répartiteur en regard d'une surface (5, 6) de la cavité longitudinale du corps, et en ce que chacun des couloirs d'amenée comporte un tronçon aval longitudinal (33) raccordé à l'un des conduits convergents et ayant une section transversale aplatie dont la largeur, dans une direction parallèle à la largeur de l'ensemble des conducteurs, est sensiblement plus grande que l'épaisseur de cette section.
2. Tête d'extrusion selon la revendication I, caractérisée en ce que la section transversale des couloirs d'amenée (13, 14) est sensiblement rectangulaire.
3. Tête d'extrusion selon la revendication I ou 2, caractérisée en ce que le rapport entre la largeur et l'épaisseur de la section transversale d'un couloir d'amenée est supérieur - à 2.
4. Tête d'extrusion selon la revendication 3, caractérisée en ce que le rapport entre la largeur et l'épaisseur de la section transversale d'un couloir d'amenée est supérieur au nombre des conducteurs (1) disposés en nappe.
5. Tête d'extrusion selon la revendication 3, caractérisée en ce que le rapport entre la largeur et l'épaisseur de la section transversale d'un couloir d'amenée est supérieur au rapport entre la largeur et l'épaisseur de la fente de sortie (21) de la filière.
6. Tête d'extrusion selon la revendication 3, caractérisée en ce que la largeur de la section transversale à la sortie des couloirs d'amenée est au moins égale à la largeur de la nappe de conducteurs (I).
7. Tête d'extrusion selon la revendication 1, caractérisée en ce que la largeur des couloirs d'amenée (13, 14) le long desdites faces du bloc répartiteur augmente progressivement en direction des conduits convergents (19).
8. Tête d'extrusion selon la. revendication 7, caractérisée en ce que l'épaisseur des couloirs d'amenée (13, 14) le long desdites faces du bloc répartiteur diminue progressivement en direction des conduits convergents (19).
9. Tête d'extrusion selon la revendication 1, caractérisée en ce que les couloirs d'amenée sont coudés.
10. Tête d'extrusion selon la revendication 9, caractérisée en ce que l'axe de l'entraxe latérale (3) de la matière se trouve sensiblement dans un même plan que les conducteurs (1) et forme avec la direction des conducteurs un angle sensiblement égal à 90 .
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