FR2752193A1 - Procede et installation de fabrication en continu d'une bande metallique revetue d'une couche d'un polymere - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un procédé de fabrication en continu d'une bande métallique (1) comportant sur au moins une de ses faces principales (2, 3) au moins une couche (4) d'un polymère. Selon ce procédé, on réalise un tube (5) par extrusion-soufflage du matériau polymère, on découpe longitudinalement le tube ainsi formé et on le déplie latéralement pour réaliser un film (9) que l'on applique directement sur une face de la bande métallique. Le tube (5) est réalisé par extrusion du matériau polymère fondu à travers une filière circulaire pour former une ébauche (7) qui est fermée par passage de l'extrémité à travers un jeu de cylindres de pincement/étirement (8), de l'air étant introduit à travers le centre de la filière pour gonfler l'ébauche (7) à la largeur choisie tandis que la vitesse des cylindres permet d'étirer les parois du tube ainsi formé. L'invention concerne également une installation pour la mise en oeuvre de ce procédé.
Description
PROCEDE ET INSTALLATION DE FABRICATION EN CONTINU D'UNE
BANDE METALLIQUE REVETUE D'UNE COUCHE DE POLYMERE.
BANDE METALLIQUE REVETUE D'UNE COUCHE DE POLYMERE.
La présente invention concerne des structures stratifiées composées d'au moins une couche de polymère ou de copolymère, et d'au moins une couche d'un métal.
L'invention a trait plus particulièrement à un procédé de fabrication d'une bande d'un tel stratifié.
II est connu de réaliser des structures stratifiées pour de nombreuses applications.
Dans le domaine des emballages, on utilise ce type de structures stratifiées dans la fabrication des corps de boites métalliques et de fonds de boites métalliques, que celles-ci soient réalisées en trois pièces (une virole soudée longitudinalement et deux fonds) ou en deux pièces selon la technique de l'emboutissage-réemboutissage ou la technique de l'emboutissage-repassage, pour des récipients de produits alimentaires ou de boissons, ainsi que pour la fabrication des aérosols, en particulier les coupelles de valve.
Dans ce type d'application, le métal peut être un acier contenant très peu de carbone, moins de 0,006%, I'épaisseur de la couche métallique étant de 0,01 à 0,05 mm, ou plus classiquement un acier contenant entre 0,015 et 0,09% de carbone, I'épaisseur de la couche métallique étant également de l'ordure de 0,01 à 0,05 mm, ou encore de l'aluminium ou un alliage d'aluminium.
La couche de revêtement de polymère ou de copolymère est généralement comprise entre 10 et 125 microns pour ce type d'application.
L'utilisation de ce type de structure stratifiée dans le domaine de l'emballage permet de remplacer ou de compléter les vernis utilisés sur les boites, ceux-ci ne permettant pas de réaliser des couches d'épaisseur supérieurs à 12 microns dans des conditions économiques acceptables.
Elle permet également de supprimer le joint dans les bourrelets de sertissage, car c'est la couche de polymère ou de copolymère qui joue ce rôle.
Enfin, elle permet d'obtenir des produits très esthétiques puisque la couche de polymère ou de copolymère peut être chargée de pigments colorés.
Ce type de structures stratifiées est également utilisé dans le domaine du bâtiment, par exemple pour la réalisation de panneaux de bardages métalliques, de panneaux composites à âme alvéolaire ou autres panneaux pour intérieurs de bâtiments.
Dans ce cas, le métal peut être un acier d'épaisseur de l'ordre de 0,20 à 2 mm selon l'usage, et la couche de revêtement polymère ou copolymère a une épaisseur comprise généralement entre 30 et 200 microns.
Ce type de structure stratifiée permet de colorer la couche de polymère ou de copolymère dans la masse, ce qui permet d'obtenir des panneaux particulièrement esthétiques.
Ces structures stratifiées, qu'elles soient destinées au domaine de l'emballage ou au domaine du bâtiment présentent soit une couche d'un polymère ou d'un copolymère sur une seule des faces de la couche métallique, soit plusieurs couches de polymères ou de copolymères différents sur une seule des faces de la couche métallique, soit une couche d'un polymère ou d'un copolymère sur chacune des faces de la couche métallique, soit plusieurs couches de polymères ou de copolymères différents sur chacune des faces de la couche métallique, soit encore une couche d'un polymère ou d'un copolymère sur une face de la couche métallique et plusieurs couches de polymères ou de copolymères différents sur l'autre face de la couche métallique, les polymères ou copolymères utilisés pour chaque face de la couche métallique pouvant être identiques ou différents.
Les polymères utilisés généralement sont tous ceux de la famille des polyoléfines, des polyamides, des polyesters, des polycarbonates, des résines de chlorure de vinylidène, des résines à haute teneur en nitrile, des résines de styrène.
Les copolymères utilisés généralement sont des combinaisons des polymères précédents.
Par exemple, dans le domaine de l'emballage, il est connu d'utiliser une structure stratifiée constituée d'une couche en acier revêtue d'une couche de copolymère de polyéthylène linéaire à basse densité, ayant une densité comprise entre 0,91 et 0,94 et un indice de fusion compris entre 0,2 et 2,0 gil Omn, obtenu par copolymérisation basse pression d'éthylène et de but-1-ène.
II est également connu d'utiliser une structure constituée d'une couche en acier et sur chaque face un film de polyester composite comprenant une couche interne d'un polyester linéaire non cristallin et une couche externe d'un polyester linéaire orienté bi-axialement.
De nombreuses combinaisons sont connues et ne sont bien évidemment pas limitées à celles mentionnées ci-avant.
Pour réaliser ce type de structures, il est connu de procéder par laminage simultané (colaminage) d'une bande métallique et d'un film en matériau polymère ou copolymère, ou deux films si la structure multicouche est constituée d'une bande métallique revêtue sur ses deux faces d'un matériau polymère ou copolymère.
Cette technique, parfaitement connue, consiste à dérouler un film en matériau polymère ou copolymère, d'épaisseur égale à l'épaisseur du revêtement à obtenir, et appliquer ce film sur la face de la bande métallique à revêtir par pressage au moyen de cylindres.
II existe deux possibilités:
- soit on utilise des cylindres froids et dans ce cas on presse la structure bande métallique - film de polymère ou de copolymère entre les cylindres de façon à l'écraser légèrement,
- soit on chauffe la structure à une température légèrement inférieure à la température de fusion du film de polymère ou de copolymère, habituellement de l'ordre de 80 à 200 , dans le but de ramollir ce film et dans ce cas on exerce un effort très faible entre les cylindres afin d'éviter d'écraser la structure.
- soit on utilise des cylindres froids et dans ce cas on presse la structure bande métallique - film de polymère ou de copolymère entre les cylindres de façon à l'écraser légèrement,
- soit on chauffe la structure à une température légèrement inférieure à la température de fusion du film de polymère ou de copolymère, habituellement de l'ordre de 80 à 200 , dans le but de ramollir ce film et dans ce cas on exerce un effort très faible entre les cylindres afin d'éviter d'écraser la structure.
Cette dernière technique est connue sous le nom de calandrage.
Actuellement, cette technique de laminage simultané est réalisée en déroulant un film en matériau polymère ou copolymère à partir d'une bobine de film.
Or, comme on a pu le voir précédemment et particulièrement dans le cas de la réalisation d'une structure stratifiée pour l'emballage, ce film a généralement une épaisseur très faible généralement inférieure à 50 microns mais qui peut être égale à 10 microns dans le cas des épaisseurs les plus faibles.
Si la réalisation d'un rouleau de film d'épaisseur égale à 10 microns ne pose pas trop de problèmes par la technique de l'extrusion en filière plate, dérouler un tel film est une tâche difficile du fait du vieillissement qu'a subi le film au cours de son stockage en rouleau. Ceci est également vrai pour des films plus épais jusqu'à environ 50 microns et est plus ou moins accentué selon la nature du polymère ou du copolymère.
Pour s'affranchir de ces problèmes, il est connu de réaliser ces structures stratifiées par extrusion du polymère ou du copolymère directement sur la bande métallique au moyen d'une filière plate.
Mais cette technique est très difficile à mettre en oeuvre industriellement, la principale difficulté résidant dans la régularité d'épaisseur, et il est très difficile, voire impossible de réaliser des couches en matériau bi-orienté ou multi-orienté.
De plus, si on désire réaliser une structure constituée d'une bande métallique revêtue sur ses deux faces d'une couche en matériau polymère ou copolymère, il est nécessaire de procéder en deux opérations distinctes, face après face.
La présente invention propose un procédé de fabrication d'une structure stratifiée composée d'au moins une couche d'un polymère sur au moins une face d'une bande métallique qui permette de s'affranchir de ces inconvénients, c'est à dire qui soit d'exploitation simple, qui permette de garantir une bonne régularité d'épaisseur, qui soit peu coûteux et qui permette de réaliser des structures stratifiées comprenant une couche de polymère ou de copolymère sur chaque face de la couche métallique en une seule opération.
La présente invention propose également un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé.
La présente invention concerne plus particulièrement un procédé de fabrication en continu d'une bande métallique comportant sur au moins une de ses faces principales au moins une couche de polymère ou de copolymère, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes:
- on réalise en continu par extrusion-soufflage un tube en matériau polymère ou copolymère,
- on découpe longitudinalement en continu le tube ainsi formé et on le déplie latéralement pour former un film,
- on dépose en continu le film ainsi formé sur au moins une face de la bande métallique en défilement,
-on lamine conjointement la bande métallique et le film en matériau polymère ou copolymère.
- on réalise en continu par extrusion-soufflage un tube en matériau polymère ou copolymère,
- on découpe longitudinalement en continu le tube ainsi formé et on le déplie latéralement pour former un film,
- on dépose en continu le film ainsi formé sur au moins une face de la bande métallique en défilement,
-on lamine conjointement la bande métallique et le film en matériau polymère ou copolymère.
Selon d'autres caractéristiques de l'invention:
- le procédé comprend les étapes suivantes on réalise en continu par extrusion-soufflage un tube en matériau polymère ou copolymère destiné à former la couche à déposer sur une face principale de la bande métallique, on réalise simultanément en continu par extrusion-soufflage un tube en matériau polymère ou copolymère destiné à former la couche à déposer sur l'autre face principale de la bande métallique, on découpe longitudinalement en continu les tubes ainsi formé et on les déplie latéralement pour former un film en polymère ou en copolymère destiné à former la couche à déposer sur une face principale de la bande métallique et un film en polymère ou en copolymère destiné à former la couche à déposer sur l'autre face principale de la bande métallique, on dépose en continu chaque film ainsi formé sur la face principale correspondante de la bande métallique en défilement, et on lamine conjointement la bande métallique et les films en matériau polymère ou copolymère;
- le tube en matériau polymère ou copolymère est réalisé par extrusion du matériau polymère ou copolymère fondu à travers une filière circulaire d'une ébauche qui est fermée par passage de son extrémité à travers un jeu de cylindres de pincementiétirement, de l'air étant introduit à travers le centre de la filière pour gonfler l'ébauche à la largeur choisie et tandis que la vitesse des cylindres permet d'étirer les parois de l'ébauche pour former ledit tube
-le procédé comprend les étapes suivantes on réalise en continu par coextrusion-soufflage un tube dont la paroi est constituée d'au moins deux couches d'un matériau polymère ou copolymère différent selon la couche, on découpe longitudinalement en continu le tube ainsi formé et on le déplie latéralement pour former un film, on dépose en continu le film ainsi formé sur au moins un face de la bande métallique en défilement, et on lamine conjointement la bande métallique et le film en matériau polymère ou copolymère;
-le tube dont la paroi est constituée de deux couches d'un matériau polymère ou copolymère différent est réalisé par extrusion simultanée d'au moins deux matériaux polymère ou copolymère fondus à travers un filière circulaire multiple d'une ébauche qui est fermée par passage de son extrémité à travers un jeu de cylindres de pincementiétirement, de l'air étant introduit à travers le centre de la filière pour gonfler l'ébauche à la largeur choisie et tandis que la vitesse des cylindres permet d'étirer les parois de l'ébauche pour former ledit tube;
- on lamine conjointement la bande métallique et le ou les films en matériau polymère ou copolymère, sous effort d'écrasement au moyen de cylindres froids;
- on lamine conjointement la bande métallique et le ou les films en matériau polymère ou copolymère, après avoir chauffé le ou les films en matériau polymère ou copolymère à une température légèrement inférieure à la température de fusion du film en matériau polymère ou copolymère correspondant dans le but de ramollir ledit film;
- le ou les matériaux polymères sont choisis parmi ceux de la famille des polyoléfines, des polyamides, des polyesters, des polycarbonates, des résines de chlorure de vinylidène, des résines à haute teneur en nitrile, ou des résines de styrène.
- le procédé comprend les étapes suivantes on réalise en continu par extrusion-soufflage un tube en matériau polymère ou copolymère destiné à former la couche à déposer sur une face principale de la bande métallique, on réalise simultanément en continu par extrusion-soufflage un tube en matériau polymère ou copolymère destiné à former la couche à déposer sur l'autre face principale de la bande métallique, on découpe longitudinalement en continu les tubes ainsi formé et on les déplie latéralement pour former un film en polymère ou en copolymère destiné à former la couche à déposer sur une face principale de la bande métallique et un film en polymère ou en copolymère destiné à former la couche à déposer sur l'autre face principale de la bande métallique, on dépose en continu chaque film ainsi formé sur la face principale correspondante de la bande métallique en défilement, et on lamine conjointement la bande métallique et les films en matériau polymère ou copolymère;
- le tube en matériau polymère ou copolymère est réalisé par extrusion du matériau polymère ou copolymère fondu à travers une filière circulaire d'une ébauche qui est fermée par passage de son extrémité à travers un jeu de cylindres de pincementiétirement, de l'air étant introduit à travers le centre de la filière pour gonfler l'ébauche à la largeur choisie et tandis que la vitesse des cylindres permet d'étirer les parois de l'ébauche pour former ledit tube
-le procédé comprend les étapes suivantes on réalise en continu par coextrusion-soufflage un tube dont la paroi est constituée d'au moins deux couches d'un matériau polymère ou copolymère différent selon la couche, on découpe longitudinalement en continu le tube ainsi formé et on le déplie latéralement pour former un film, on dépose en continu le film ainsi formé sur au moins un face de la bande métallique en défilement, et on lamine conjointement la bande métallique et le film en matériau polymère ou copolymère;
-le tube dont la paroi est constituée de deux couches d'un matériau polymère ou copolymère différent est réalisé par extrusion simultanée d'au moins deux matériaux polymère ou copolymère fondus à travers un filière circulaire multiple d'une ébauche qui est fermée par passage de son extrémité à travers un jeu de cylindres de pincementiétirement, de l'air étant introduit à travers le centre de la filière pour gonfler l'ébauche à la largeur choisie et tandis que la vitesse des cylindres permet d'étirer les parois de l'ébauche pour former ledit tube;
- on lamine conjointement la bande métallique et le ou les films en matériau polymère ou copolymère, sous effort d'écrasement au moyen de cylindres froids;
- on lamine conjointement la bande métallique et le ou les films en matériau polymère ou copolymère, après avoir chauffé le ou les films en matériau polymère ou copolymère à une température légèrement inférieure à la température de fusion du film en matériau polymère ou copolymère correspondant dans le but de ramollir ledit film;
- le ou les matériaux polymères sont choisis parmi ceux de la famille des polyoléfines, des polyamides, des polyesters, des polycarbonates, des résines de chlorure de vinylidène, des résines à haute teneur en nitrile, ou des résines de styrène.
La présente invention concerne également une installation pour la fabrication en continu d'une bande métallique comportant sur au moins une de ses faces principales au moins une couche de polymère ou de copolymère, caractérisée en ce qu'elle comporte:
- des moyens d'extrusion-soufflage en continu d'un tube en matériau polymère ou copolymère,
- des moyens de découpage longitudinal en continu du tube ainsi formé,
- des moyens de dépliage latéral du tube découpé longitudinalement pour former un film,
- des moyens d'application du film en matériau polymère ou copolymère sur au moins une face principale de la bande métallique en défilement et de laminage simultané de la bande métallique et du film.
- des moyens d'extrusion-soufflage en continu d'un tube en matériau polymère ou copolymère,
- des moyens de découpage longitudinal en continu du tube ainsi formé,
- des moyens de dépliage latéral du tube découpé longitudinalement pour former un film,
- des moyens d'application du film en matériau polymère ou copolymère sur au moins une face principale de la bande métallique en défilement et de laminage simultané de la bande métallique et du film.
Selon d'autres caractéristiques:
- les moyens d'extrusion-soufflage sont constitués d'une extrudeuse, d'une filière circulaire, d'une source d'air sec, et d'une paire de rouleaux de pincementiétirement;
- les moyens d'extrusion-soufflage sont constitués de deux extrudeuses, d'une filière circulaire multiple de coextrusion simultanée de deux matériaux différents, d'une source d'air sec, et d'une paire de rouleaux de pincementiétirement;
- les moyens d'extrusion-soufflage comportent un anneau de refroidissement disposé immédiatement au dessus de la filière.
- les moyens d'extrusion-soufflage sont constitués d'une extrudeuse, d'une filière circulaire, d'une source d'air sec, et d'une paire de rouleaux de pincementiétirement;
- les moyens d'extrusion-soufflage sont constitués de deux extrudeuses, d'une filière circulaire multiple de coextrusion simultanée de deux matériaux différents, d'une source d'air sec, et d'une paire de rouleaux de pincementiétirement;
- les moyens d'extrusion-soufflage comportent un anneau de refroidissement disposé immédiatement au dessus de la filière.
Les caractéristiques et avantages apparaîtront mieux à la suite de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple, faite en référence aux dessins annexés, dans lesquels:
- la figure 1 est une vue schématique en élévation illustrant le procédé de l'invention,
- la figure 2 est une vue schématique d'une installation suivant l'invention,
- la figure 3 est une vue schématique en élévation d'une autre installation selon l'invention.
- la figure 1 est une vue schématique en élévation illustrant le procédé de l'invention,
- la figure 2 est une vue schématique d'une installation suivant l'invention,
- la figure 3 est une vue schématique en élévation d'une autre installation selon l'invention.
- la figure 4 est une vue agrandie du détail de la filière de la figure 2.
Comme on peut le voir sur la figure 1, le procédé selon l'invention permet la fabrication en continu d'une bande métallique 1 comportant sur au moins une de ses faces principales 2, 3 au moins une couche 4 de polymère ou de copolymère, une couche 4 sur sa face principale 2 dans l'exemple représenté.
Dans une première étape, on réalise en continu par extrusionsoufflage un tube 5 en matériau polymère ou copolymère.
Ce tube 5 est réalisé par extrusion du matériau polymère ou copolymère fondu à travers un filière circulaire 6 d'une ébauche 7 qui est fermée par passage de son extrémité à travers un jeu de cylindres de pincementiétirement 8, de l'air étant introduit à travers le centre de la filière pour gonfler l'ébauche à la largeur choisie et tandis que la vitesse des cylindres permet d'étirer les parois de l'ébauche pour former ledit tube.
Dans une seconde étape, on découpe longitudinalement le tube 5 formé dans l'étape précédente, et on le déplie latéralement pour former un film 9.
Dans une troisième étape, on dépose en continu le film ainsi formé sur la face principale 2 de la bande métallique 1 en défilement, et on lamine conjointement la bande métallique 1 et le film 9 en matériau polymère ou copolymère.
Le matériau polymère est choisi parmi ceux de la famille des polyoléfines, des polyamides, des polyesters, des polycarbonates, des résines de chlorure de vinylidène, des résines à haute teneur en nitrile, ou des résines de styrène.
Dans le cas où on désire réaliser en continu une bande métallique 1 comportant sur ses deux faces principales au moins une couche 4 d'un matériau polymère ou copolymère, on utilise le même procédé comme on peut le voir sur la figure 3.
Dans une première étape, on réalise en continu par extrusionsoufflage un tube 10 en matériau polymère ou copolymère destiné à former la couche 4 à déposer sur la face principale 2 de la bande métallique 1, et on réalise conjointement en continu par extrusion soufflage un tube 11 en matériau polymère ou copolymère destiné à former la couche 4' à déposer sur l'autre face principale 3 de la bande métallique 1.
Dans une seconde étape, on découpe longitudinalement en continu les tubes 10,11 ainsi formé et on les déplie latéralement pour former d'une part un film 12 en polymère ou en copolymère destiné à former la couche 4 de la face principale 2 de la bande métallique 1 et un film 13 en polymère ou en copolymère destiné à former la couche 4' de l'autre face principale 3 de ladite bande métallique.
Dans une troisième étape, on dépose en continu chaque film 12, 13 ainsi formé sur la face principale 2, 3 correspondante de la bande métallique en défilement.
Dans une dernière étape, qui peut être réalisée simultanément avec la précédente, on lamine conjointement la bande métallique 1 et les films 12, 13.
Dans le cas où l'on désire appliquer sur une face principale 2, 3 de la bande métallique 1 deux couches d'un matériau polymère ou copolymère, une variante du procédé consiste à réaliser dans la première étape, un tube 11 par co-extrusion-soufflage et dont la paroi est constituée de deux couches d'un matériau polymère ou copolymère différent selon la couche.
Dans ce cas, le tube 11, dont la paroi est constituée de deux couches d'un matériau polymère ou copolymère différent, est réalisé par extrusion simultanée des deux matériaux polymère ou copolymère fondus à travers un filière circulaire double d'une ébauche qui est fermée par passage de son extrémité à travers un jeu de cylindres de pincementiétirement, de l'air étant introduit à travers le centre de la filière pour gonfler l'ébauche à la largeur choisie et tandis que la vitesse des cylindres permet d'étirer les parois de l'ébauche pour former ledit tube.
II peut s'avérer utile, selon le type des différents polymères ou copolymères extrudés simultanément, de prévoir une couche intermédiaire de liaison entre les deux matériaux. Dans ce cas, les trois matériaux sont coextrudés simultanément au moyen d'une filière triple.
Comme on peut le voir sur les figures 2 et 3, une installation pour la fabrication en continu d'une bande métallique comportant sur au moins une de ses faces principales au moins une couche de polymère ou de copolymère par le procédé de l'invention comporte:
- des moyens 20 d'extrusion-souflage en continu d'un tube 5, 10,11 en matériau polymère ou copolymère,
- des moyens 30 de découpage longitudinal en continu du tube 5, 10, 11 ainsi formé,
- des moyens 40 de dépliage latéral du tube 5,10,11 découpé longitudinalement pour former un film 9, 12, 13,
- des moyens 50 d'application du film en matériau polymère ou copolymère sur au moins une face principale 2, 3 de la bande métallique 1 en défilement et de laminage simultané de la bande métallique 1 et du film 9, 12, 13.
- des moyens 20 d'extrusion-souflage en continu d'un tube 5, 10,11 en matériau polymère ou copolymère,
- des moyens 30 de découpage longitudinal en continu du tube 5, 10, 11 ainsi formé,
- des moyens 40 de dépliage latéral du tube 5,10,11 découpé longitudinalement pour former un film 9, 12, 13,
- des moyens 50 d'application du film en matériau polymère ou copolymère sur au moins une face principale 2, 3 de la bande métallique 1 en défilement et de laminage simultané de la bande métallique 1 et du film 9, 12, 13.
Les moyens 20 d'extrusion-soufflage en continu du tube 5 représentés sur la figure 2 sont constitués d'une extrudeuse 21, de type connue, qui permet d'extruder l'ébauche 7 à travers une filière 22.
La filière 22 est une filière d'extrusion-soufflage circulaire, mais le profil de la fente d'extrusion 23 pourrait également être par exemple oblong, oval, ou tout profil fermé.
Ces moyens 20 comportent également un dispositif 24 d'amenée d'un fluide non contaminant vis à vis du matériau à extruder, généralement de l'air sec, au centre 18 de la filière 22, à partir d'une source de fluide 25.
Généralement, mais non obligatoirement, un dispositif 26 de refroidissement est disposé immédiatement au dessus de la filière 22, qui permet d'accélérer la solidification du matériau extrudé.
Dans certains cas, par exemple si le matériau à extruder est du polyéthylène téréftalate, ou plus généralement un polyester, I'utilisation d'un dispositif 26 de refroidissement est indispensable.
Les moyens 20 comportent également une série de rouleaux de pincementiétirement 27.
A titre d'exemple, la filière 22 peut être une filière circulaire ayant un espace de 1,25 mm de diamètre, et l'espace entre les rouleaux 27 est de 0,13 mm plus l'épaisseur du tube à réaliser.
Avantageusement, mais non obligatoirement, les moyens 20 peuvent comporter en outre une unité d'effluves en couronne (non représentée) qui permet de brûler la surface du tube obtenu et la rendre réceptive à une application d'encre lorsque le film obtenu est ensuite envoyé à travers une presse d'impression flexographique par exemple.
Dans l'exemple de réalisation représenté sur la figure 3, la filière 22', représentée en vue agrandie sur la figure 4, présente deux fentes d'extrusion 28 et 29 reliées chacune à une extrudeuse indépendante 21 et 21', ce qui permet de co-extruder deux matériaux polymère ou copolymère différents.
Les moyens 30 de découpage longitudinal du tube 5, 10, 11 sont constitués d'un outil de coupe de type connu adapté à la découpe de films en matériau polymère ou polymère de très faible épaisseur.
Avantageusement, ces moyens comportent un guide permettant de guider la portion de tube qui va être découpée, pendant son défilement dans l'outil de coupe.
Enfin, les moyens 50 d'application du film en matériau polymère ou copolymère sur au moins une face principale 2, 3 de la bande métallique 1 en défilement et de laminage simultané de la bande métallique 1 et du film 9, 12, peuvent être de deux types.
Dans l'exemple de réalisation représenté sur la figure 2, ces moyens 50 sont constitués d'une part par un rouleau 51 qui permet d'appliquer le film 9 sur la face principale 2 de la bande métallique 1 et par une paire de cylindres 52 qui permet de laminer conjointement le film 9 et la bande métallique 1.
Dans l'exemple de réalisation représenté sur la figure 3, ces moyens 50 sont constitués plus simplement d'une paire de cylindres 53 qui permettent à la fois d'appliquer le film 9 sur la face principale 2 de la bande métallique 1 et de laminer conjointement le film 9 et la bande métallique 1.
Les cylindres 52, 53 peuvent être chauffants ou non.
Les moyens 50 peuvent également comporter, mais non obligatoirement, un dispositif 54 de préchauffage de la bande métallique 1, etlou un dispositif 55 de chauffage de la bande revêtue après son passage à travers les cylindres 52, 53.
Une telle installation et un tel procédé de fabrication en continu d'une bande métallique comportant sur au moins une de ses faces principales au moins une couche de polymère ou de copolymère permettent d'obtenir une bande revêtue d'une régularité d'épaisseur remarquable.
De plus, L'étape consistant à réaliser un tube 5, 10, 11 par extrusion soufflage avant transformation de celui-ci en film 9, 10, 11 permet d'obtenir un film soit mono-orienté, soit bi-orienté, soit encore multi-orienté.
L'utilisation d'un film mono-orienté trouve particulièremlent son application dans la fabrication des boites trois pièces, tandis que l'utilisation d'un film bi-orienté ou multi-orienté trouve particulièrement son utilisation dans le cadre de la fabrication des boites deux pièces nécessitant un emboutissage profond, ou dans le cadre des panneaux de bâtiment car ce type de film permet d'obtenir des panneaux dont l'aspect visuel est différent selon les angles de vision et le type d'éclairage auquel il est soumis. Ce dernier phénomène étant surtout sensible lorsque le film est pigmenté, coloré dans la masse.
Cette maîtrise de l'orientation est possible par modification du diamètre de la filière 22, du taux de soufflage d'air sec à l'intérieur de l'ébauche 7 et du taux d'étirage exercé par les rouleaux 8.
Par exemple, pour obtenir un tube 5, 10, 11 à structure mono orientée, il est préférable d'accentuer le taux d'étirage par rapport au taux de soufflage en utilisant une filière 22 de grand diamètre.
En revanche, pour obtenir une structure multi-orientée, il est préférable d'utiliser une filière 22 de plus petit diamètre et de combiner un taux d'étirage important avec un taux de soufflage important.
Claims (12)
1 - Procédé de fabrication en continu d'une bande métallique comportant sur au moins une de ses faces principales au moins une couche de polymère ou de copolymère, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes:
- on réalise en continu par extrusion-soufflage un tube (5,10,11) en matériau polymère ou copolymère,
-on découpe longitudinalement en continu le tube (5, 10, 11) ainsi formé et on le déplie latéralement pour former un film (9, 12, 13),
-on dépose en continu le film (9, 12, 13) ainsi formé sur au moins une face (2, 3) de la bande métallique en défilement,
- on lamine conjointement la bande métallique (1) et le film (9, 12,13) en matériau polymère ou copolymère.
2 - Procédé de fabrication en continu d'une bande métallique comportant sur ses deux faces principales au moins une couche de polymère ou de copolymère, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes:
-on réalise en continu par extrusion-soufflage un tube (10) en matériau polymère ou copolymère destiné à former la couche (4) à déposer sur une face principale (2) de la bande métallique (1),
- on réalise simultanément en continu par extrusion soufflage un tube (11) en matériau polymère ou copolymère destiné à former la couche (4') à déposer sur l'autre face principale (3) de la bande métallique (1),
-on découpe longitudinalement en continu les tubes (10, 11) ainsi formé et on les déplie latéralement pour former un film (12) en polymère ou en copolymère destiné à former la couche (4) de la face principale (2) de la bande métallique (1) et un film (13) en polymère ou en copolymère destiné à former la couche (4') de l'autre face principale (3) de ladite bande métallique,
- on dépose en continu chaque film (12, 13) ainsi formé sur la face principale (2, 3) correspondante de la bande métallique (1) en défi lement,
-on lamine conjointement la bande métallique (1) et les films (12, 13) en matériau polymère ou copolymère.
3 - Procédé selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le tube (5, 10) en matériau polymère ou copolymère est réalisé par extrusion du matériau polymère ou copolymère fondu à travers un filière circulaire (22) d'une ébauche (7) qui est fermée par passage de son extrémité à travers un jeu de cylindres de pincementiétirement (27), de l'air étant introduit à travers le centre de la filière (22) pour gonfler l'ébauche (7) à la largeur choisie et tandis que la vitesse des cylindres (27) permet d'étirer les parois de l'ébauche (7) pour former ledit tube (5,10).
4 - Procédé de fabrication en continu d'une bande métallique comportant sur au moins une de ses faces principales d'au moins deux couches de polymère ou de copolymère différentes, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes:
-on réalise en continu par coextrusion-soufflage un tube (11) dont la paroi est constituée d'au moins deux couches d'un matériau polymère ou copolymère différent selon la couche
-on découpe longitudinalement en continu le tube (11) ainsi formé et on le déplie latéralement pour former un film (13),
- on dépose en continu le film (13) ainsi formé sur l'au moins un face (2,3) de la bande métallique (1) en défilement,
- on lamine conjointement la bande métallique (1) et le film (13) en matériau polymère ou copolymère.
5 - Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que le tube (11) dont la paroi est constituée d'au moins deux couches d'un matériau polymère ou copolymère différent est réalisé par extrusion simultanée des deux matériaux polymères ou copolymères fondus à travers un filière circulaire multiple (22') d'une ébauche (14) qui est fermée par passage de son extrémité à travers un jeu de cylindres de pincementiétirement (27), de l'air étant introduit à travers le centre de la filière (22') pour gonfler l'ébauche (14) à la largeur choisie et tandis que la vitesse des cylindres permet d'étirer les parois de i'ébauche (14) pour former ledit tube (11).
6 - Procédé selon l'une des revendications 1, 2 ou 4, caractérisé en ce que on lamine conjointement la bande métallique (1) et le ou les films (9, 12, 13) en matériau polymère ou copolymère, sous effort d'écrasement au moyen de cylindres froids.
7 - Procédé selon l'une des revendications 1, 2 ou 4, caractérisé en ce que on lamine conjointement la bande métallique (1) et le ou les films (9, 12, 13) en matériau polymère ou copolymère, après avoir chauffé le ou les films (9, 12, 13) en matériau polymère ou copolymère à une température légèrement inférieure à la température de fusion du film (9, 12, 13) en matériau polymère ou copolymère correspondant dans le but de ramollir ledit film.
8 - Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le ou les matériaux polymères sont choisis parmi ceux de la famille des polyoléfines, des polyamides, des polyesters, des polycarbonates, des résines de chlorure de vinylidène, des résines à haute teneur en nitrile, ou des résines de styrène.
9 - Installation pour la fabrication en continu d'une bande métallique comportant sur au moins une de ses faces principales au moins une couche de polymère ou de copolymère par le procédé selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisée en ce qu'elle comporte:
- des moyens (20) d'extrusion-souflage en continu d'un tube (5, 10,11) en matériau polymère ou copolymère,
- des moyens (30) de découpage longitudinal en continu du tube (5,10,11) ainsi formé
- des moyens (40) de dépliage latéral du tube (5, 10, 11) découpé longitudinalement pour former un film (9, 12, 13),
- des moyens (50) d'application du film (9, 12, 13) en matériau polymère ou copolymère sur au moins une face principale (2, 3) de la bande métallique (1) en défilement et de laminage simultané de la bande métallique (1) et du film (9,12,13).
10 - Installation selon la revendication 9, caractérisée en ce que les moyens (20) d'extrusion-soufflage sont constitués d'une extrudeuse (21), d'une filière circulaire (22), d'une source d'air sec (25), et d'une paire de rouleaux de pincementiétirement (27).
11 - Installation selon la revendication 9, caractérisée en ce que les moyens (20) d'extrusion-souflage sont constitués de deux extrudeuses (21, 21'), d'une filière circulaire multiple (22') de coextrusion simultanée d'au moins deux matériaux différents, d'une source d'air sec (25), et d'une paire de rouleaux de pincementiétirement (27).
12 - Installation selon l'une des revendications 10 et 11, caractérisé en ce que les moyens (20) d'extrusion-souflage comportent un anneau de refroidissement (26) disposé immédiatement au dessus de la filière (22, 22').
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1996
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