FR2803239A1

FR2803239A1 - Procede de moulage par expansion en moule de resine synthetique polyolefinique, et objets moules a l'aide de ce procede

Info

Publication number: FR2803239A1
Application number: FR0016496A
Authority: FR
Inventors: Masahiko Sameshima; Yoshiyuki Kobayashi; Kenji Yamaguchi
Original assignee: Kaneka Corp
Current assignee: Kaneka Corp
Priority date: 1999-12-29
Filing date: 2000-12-18
Publication date: 2001-07-06
Anticipated expiration: 2020-12-18
Also published as: FR2803239B1; JP2001187413A; DE10065487A1; JP3928318B2; US6500368B1

Abstract

L'invention concerne un procédé de moulage par expansion en moule de résine synthétique polyoléfinique, comprenant les étapes de remplissage d'une cavité de moulage avec des pastilles pré-expansées comprenant une résine synthétique polyoléfinique, de chauffage et de fusion des pastilles à l'aide de vapeur d'eau, et de refroidissement d'un objet moulé. Pendant l'étape de refroidissement, la pression de la résine expansée contre des moules est mesurée successivement au moyen d'un détecteur et lorsqu'elle a atteint une pression prédéfinie, le refroidissement de l'objet moulé est stoppé et celui-ci est démoulé, puis durci dans un appareil destiné à stabiliser sa forme.L'invention concerne également des objets moulés par expansion en moule sous la forme d'une âme pour pare-chocs de véhicule automobile à l'aide de ce procédé.

Description

Procédé de moulaqe par expansion en moule de résine synthétique

polyoléfinique, et objets moulés à l'aide de ce procédé La présente invention concerne un procédé de moulage par expansion en moule utilisant des pastilles pré-expansées comprenant une résine synthétique polyoléfinique, et des objets moulés par expansion en

moule à l'aide de ce procédé.

Les appareils de moulage par expansion en moule existants pour produire des objets moulés à l'aide de pastilles pré-expansées comprenant des résines synthétiques thermoplastiques comprennent des appareils comportant un moule formant noyau et un moule en creux; des moyens de remplissage pour remplir une cavité de moulage définie entre ces deux moules avec des pastilles pré-expansées; des moyens d'alimentation en vapeur d'eau pour faire passer de la vapeur d'eau à travers les pastilles pré-expansées tassées dans la cavité de moulage afin de chauffer, d'expanser et de faire fondre les pastilles pré-expansées; et des moyens de refroidissement pour refroidir un objet moulé par pulvérisation d'eau de refroidissement sur les faces

arrière du moule formant noyau et du moule en creux.

Des chambres sont définies à l'arrière du moule formant noyau et du moule en creux qui sont munis de trous d'aération, sous la forme d'évents de noyau ou de trous d'évent de noyau, par exemple, communiquant avec la cavité de moulage. Pendant l'opération de remplissage avec les pastilles pré-expansées, les chambres jouent le rôle d'espaces d'évacuation pour l'air entrant dans la cavité de moulage en même temps que les pastilles pré-expansées; pendant le chauffage, l'expansion et la fusion de ces dernières, les chambres servent à délivrer de la vapeur d'eau à la cavité de moulage; et pendant le refroidissement, elles servent de compartiments de refroidissement dans lesquels de l'eau de refroidissement peut être pulvérisée sur les faces

arrière du moule formant noyau et du moule en creux.

Le procédé de moulage d'un objet moulé à l'aide de ce type d'appareil de moulage se compose

fondamentalement des quatre étapes suivantes.

Au cours d'une étape de remplissage initiale, une différence de pression est créée entre la cavité de moulage et le réservoir de matière première qui contient les pastilles pré-expansées, après quoi les pastilles préexpansées sont transférées du réservoir dans la cavité de moulage par un courant d'air afin de remplir la cavité de moulage. Des méthodes de remplissage classiques comprennent, entre autres, un remplissage avec entrebâillement, un remplissage par

compression et un remplissage sous pression.

Au cours d'une étape de chauffage/fusion suivante, une pression de vapeur d'eau est amenée à agir sur les chambres, les pastilles pré-expansées étant chauffées et fondues par la vapeur d'eau entrant dans la cavité

de moulage par l'intermédiaire des trous d'aération.

Etant donné que l'air restant dans les espaces entre les pastilles préexpansées est susceptible de rendre difficile la fusion des pastilles, de la vapeur d'eau est amenée à traverser la cavité de moulage pour remplacer tout l'air restant dans les espaces entre les pastilles pré- expansées avant de procéder à l'étape de chauffage/fusion. Au cours d'une étape de refroidissement suivante, de l'eau de refroidissement est dirigée sur les faces arrière des moules afin de refroidir l'objet moulé. Au cours de cette étape, l'objet moulé est refroidi indirectement par l'intermédiaire des moules, grâce à l'eau de refroidissement dirigée sur ces derniers depuis l'arrière, et également directement par l'eau de refroidissement qui pénètre dans la cavité de moulage

par l'intermédiaire des trous d'aération.

Au cours d'une étape de démoulage suivante, les moules sont séparés et l'objet moulé est démoulé. Le moment de la séparation des moules est, de manière caractéristique, défini en fonction du temps écoulé depuis le début de la pulvérisation de l'eau de refroidissement. Immédiatement après son démoulage, l'objet moulé possède une capacité de conservation de forme suffisante due à la pression de vapeur et à la pression d'air élevées à l'intérieur des pastilles mais, avec le temps, la vapeur d'eau se condense et l'objet moulé a tendance à se contracter. Il est par conséquent souhaitable que l'objet moulé soit refroidi de manière appropriée et puisse, lorsqu'il est soumis à des contraintes strictes quant à sa forme et à ses dimensions, être durci dans un appareil jusqu'à

stabilisation de sa forme et de ses dimensions.

Le procédé de moulage par expansion décrit ci-dessus est le principal procédé de moulage utilisé actuellement. Cependant, ce procédé de moulage comporte un certain nombre d'inconvénients, tels que les suivants. (1) Pour compenser la diminution de la résistance des moules due au fait que ceux-ci sont percés de multiples trous d'aération, l'épaisseur des parois des moules formés d'alliages d'aluminium doit être de l'ordre de 8 à 12 mm, par exemple. Ceci a toutefois pour effet d'accroître la capacité calorifique du moule et de réduire le rendement thermique pendant le chauffage/refroidissement, de sorte que la vitesse de montée ou de descente en température est plus faible,

d'o une maîtrise moins précise.

(2) Habituellement, un moule en deux parties comporte 2000 à 4000 trous d'aération, de sorte que l'opération qui consiste à réaliser les trous est compliquée et se traduit par des coûts de fabrication élevés. Etant donné que les évents de noyau sont installés manuellement dans des orifices de montage prévus dans le moule, l'opération est très compliquée et une détérioration des surfaces du moule est

inévitable, ce qui nécessite une opération de retouche.

(3) Etant donné qu'un colmatage des trous d'aération, tels que les évents ou les trous d'évent de noyau, par du tartre, par exemple, peut entraîner des défauts de chauffage, de démoulage ou de refroidissement, les évents de noyau doivent être remplacés ou soumis périodiquement à un nettoyage à l'aide d'eau à haute pression ou à d'autres opérations d'entretien. (4) Comme les trous d'aération laissent des marques sur les surfaces des objets moulés par expansion, l'aspect visuel de ces derniers est détérioré et lorsque leur surface extérieure est soumise à une impression ou à une opération similaire, les marques laissées par les trous d'aération

constituent un obstacle à une impression esthétique.

(5) Etant donné que l'objet moulé par expansion est refroidi par pulvérisation d'eau de refroidissement dans la chambre, après moulage, l'eau s'infiltre dans la cavité de moulage à travers les trous d'aération, ce qui se traduit par une teneur en eau d'environ 6 à 10% de l'objet moulé, d'o la nécessité d'une étape de séchage. En outre, comme l'eau de refroidissement vient en contact direct avec l'objet moulé, sa qualité doit être contrôlée pour produire des objets moulés non contaminés. (6) Du fait que toutes les pastilles pré-expansées sont chauffées, expansées et fondues dans les mêmes conditions de chauffage par la vapeur d'eau qui passe de la chambre dans la cavité de moulage, les objets moulés produits de cette manière (appelés ci-après objets moulés isothermes) développent des qualités de surface différentes en fonction du degré de fusion des pastilles. Plus précisément, des taux de fusion plus faibles sont associés à des qualités de surface insuffisantes, tandis que des taux de fusion plus

élevés sont associés à de bonnes qualités de surface.

Pour les objets moulés isothermes, des taux de fusion plus élevés des pastilles améliorent les propriétés physiques, telles que la résistance mécanique, mais exigent des temps de chauffage, d'expansion/fusion et de refroidissement plus longs, ce qui pose le problème d'un allongement de la durée totale du cycle de moulage

et d'une diminution du rendement.

Pour les raisons ci-dessus, les taux de fusion des pastilles utilisées pour les objets moulés conformément à la technique de moulage décrite précédemment sont habituellement fixés à 40% à 80%, par exemple, afin d'obtenir de bonnes qualités de surface et de garantir un aspect esthétique ainsi qu'un taux de fusion

suffisant pour assurer une résistance mécanique.

Cependant, même lorsque les conditions requises en matière de résistance mécanique pour un objet moulé ne sont pas particulièrement contraignantes, la nécessité d'assurer un aspect esthétique exige un taux de fusion modérément élevé, ce qui se traduit par une augmentation correspondante de la durée du cycle de moulage et par une réduction correspondante du rendement. On détermine le taux de fusion utilisé ici en fendant en deux l'objet moulé et en observant l'état des pastilles sur la face de coupe, et plus particulièrement en mesurant la proportion de pastilles ayant subi une désintégration, les pastilles présentant une fissuration le long de leur surface mais sans éclatement étant considérées comme non fondues, tandis que les pastilles ayant subi un éclatement en fragments

sont considérées comme fondues.

Le procédé de moulage par expansion décrit ci-dessus est conçu de telle façon que des trous d'aération, tels que des évents et des trous d'évent de noyau, sont utilisés pour délivrer de la vapeur d'eau, de l'air ou d'autres fluides de service à la cavité de moulage ou pour les en évacuer au cours de la production d'objets moulés par expansion. Cependant, comme cela a été indiqué, la présence des trous

d'aération pose un certain nombre de problèmes.

Avec pour objectif de proposer une solution fondamentale à ces problèmes, les inventeurs de la présente invention se sont livrés à des recherches étendues concernant le développement d'un procédé de moulage par expansion utilisant des moules dépourvus de trous d'aération, et ont réalisé différents types de tests. Bien que l'objectif soit un moule "dépourvu de trous d'aération", il est évidemment nécessaire de prévoir, à la place des évents et des trous d'évent de noyau, des espèces de passages pour délivrer/évacuer la vapeur d'eau, l'air ou d'autres fluides de service dans et hors de la cavité de moulage, ce qui soulève la question de savoir o et comment les former, à quel moment et dans quelles conditions des fluides de service doivent être délivrés à ces passages, ainsi que toute une série d'autres problèmes qui doivent être résolus. L'un de ces problèmes réside dans une diminution de

l'efficacité du refroidissement de l'objet moulé.

Lorsqu'un moule est dépourvu de trous d'aération, l'eau de refroidissement pulvérisée sur sa face arrière ne pénètre pas dans la cavité de moulage, si bien que l'objet moulé n'est pas refroidi directement par l'eau de refroidissement mais seulement indirectement par l'intermédiaire du moule. Ainsi, le refroidissement est moins efficace que dans un appareil de moulage classique qui réalise à la fois un refroidissement direct et indirect, et le temps nécessaire au refroidissement de l'objet moulé est plus long. Un autre problème, bien qu'il s'agisse d'un problème que l'on rencontre également dans les appareils de moulage par expansion en moule comportant des moules pourvus de trous d'aération, est que si l'objet moulé est démoulé avant d'avoir été suffisamment refroidi, il sera mou et incapable de conserver sa forme, d'o un objet moulé présentant une stabilité de forme insuffisante et sujet à des problèmes, tels qu'une déformation. On a donc considéré qu'il était difficile de réduire davantage le

temps de refroidissement des objets moulés.

La présente invention a pour but de permettre la mise en euvre d'un appareil de moulage par expansion nouveau dans lequel les surfaces d'un moule soient dépourvues de trous d'aération, tels que des évents de noyau et des trous d'évent de noyau, et de proposer un appareil de moulage par expansion en moule ainsi qu'un procédé de moulage par expansion en moule pour des résines synthétiques polyoléfiniques, qui remédient à l'un des problèmes posés par cette nouvelle technique de moulage par expansion, c'est-à-dire une réduction du

temps de refroidissement des objets moulés.

A la suite de recherches approfondies concernant les manières de réduire un temps de refroidissement pour des objets moulés, les inventeurs ont remarqué que même si un objet moulé est démoulé avant d'avoir été suffisamment refroidi et est encore mou, sa forme peut néanmoins être stabilisée s'il est durci dans un appareil, et sont arrivés à l'idée d'un raccourcissement considérable du temps de refroidissement par démoulage de l'objet moulé à l'état encore mou, mais pas suffisamment mou pour se rompre. Les inventeurs sont également arrivés à l'idée qu'il est possible de déterminer avec précision le moment du démoulage et d'améliorer sensiblement la stabilité dimensionnelle en réalisant une série de mesures de la pression d'appui des pastilles pré-expansées contre les moules et en déterminant le moment du démoulage en fonction des mesures ainsi obtenues, et ont

perfectionné l'invention à partir de cette idée.

Selon un premier aspect de la présente invention, il est proposé un procédé de moulage par expansion en moule de résine synthétique polyoléfinique, comprenant les étapes de remplissage d'une cavité de moulage avec des pastilles pré-expansées comprenant une résine synthétique polyoléfinique; de chauffage et de fusion des pastilles à l'aide de vapeur d'eau; et de refroidissement d'un objet moulé; le procédé étant caractérisé en ce que, pendant l'étape de refroidissement, la pression de la résine expansée contre des moules est mesurée successivement au moyen d'un détecteur de pression d'appui, et en ce que, lorsque la pression de la résine expansée contre les moules a atteint une pression prédéfinie pour l'objet moulé particulier, le refroidissement de l'objet moulé est stoppé et l'objet moulé est démoulé, puis durci

dans un appareil destiné à stabiliser sa forme.

Conformément à ce procédé de moulage, l'objet moulé démoulé est durci dans un appareil et y est maintenu pendant un intervalle de temps donné, pour ainsi permettre de stabiliser sa forme et ses dimensions en dehors du moule, ce qui assure une précision dimensionnelle appropriée de l'objet moulé tout en raccourcissant le temps de refroidissement grâce au démoulage de l'objet moulé pendant que celui-ci est encore mou, mais pas suffisamment mou pour se rompre, d'o un meilleur rendement de moulage. Etant donné que le moment du démoulage est déterminé à partir d'une série de mesures de la pression exercée par la résine expansée contre les moules, il peut être fixé de manière optimale. Dans les appareils de moulage par expansion en moule couramment utilisés actuellement, le temps écoulé à partir du début du refroidissement est mesuré à l'aide d'une minuterie, et une fois qu'un intervalle de temps prédéterminé s'est écoulé, le refroidissement est stoppé et l'objet moulé est démoulé. Cependant, un tel dispositif ne permet pas d'ajuster le moment du démoulage en fonction de variations du moment de démoulage optimal dues à une moins bonne efficacité du refroidissement résultant d'un changement de diamètre des pastilles pré-expansées entre des séquences de moulage ou d'un colmatage des évents de noyau, par exemple. Un temps de

refroidissement relativement long doit donc être prévu.

Conformément à la présente invention, toutefois, le moment du démoulage est déterminé en fonction de la pression de la résine expansée, ce qui permet de le définir d'une manière optimale afin de réduire considérablement le temps de refroidissement et d'améliorer sensiblement la stabilité dimensionnelle des objets moulés par un contrôle de la variation de

leurs dimensions entre les séquences de moulage.

Conformément à une caractéristique particulière de l'invention, le refroidissement de l'objet moulé est stoppé et l'objet moulé est démoulé lorsque la pression de la résine expansée contre les moules se situe dans la plage de 0,02 à 0,2 MPa. Une pression de la résine expansée inférieure à 0,02 MPa ne permet pas une

réduction sensible du temps de refroidissement.

Au-dessus de 0,2 MPa, l'objet moulé est encore trop mou et risque de se briser lors de son démoulage par éjection à l'aide d'une broche d'éjecteur, ou la pression d'expansion des pastilles pré-expansées sera si élevée que l'objet moulé va se dilater lors de son démoulage, d'o une moins bonne précision dimensionnelle de l'objet moulé. Par conséquent, la o pression de la résine est de préférence définie pour se

situer dans la plage de 0,02 à 0,2 MPa.

De préférence, le temps de durcissement ou de prise de l'objet moulé dans l'appareil est défini pour représenter entre 5 et 60 minutes. Bien que le temps de durcissement varie en fonction de la matière des pastilles préexpansées et du poids de la pièce moulée, une forme stable peut être conférée à un objet moulé relativement grand par durcissement pendant 15 à

minutes.

De préférence également, plusieurs appareils sont prévus, les appareils étant délivrés de manière cyclique à l'appareil de moulage au moyen d'un convoyeur. Grâce à ce dispositif, les objets moulés à l'aide de l'appareil de moulage peuvent être durcis successivement dans les appareils délivrés à l'appareil de moulage par le convoyeur, de sorte que le processus de moulage et le processus de stabilisation de forme des objets moulés peuvent se dérouler en une opération continue. Conformément à une autre caractéristique, la présente invention utilise, comme moules, un moule formant noyau et un moule en creux dépourvus de trous d'aération, tels que des évents de noyau et des trous d'évent de noyau, dans leurs portions formant des

parties visibles à l'extérieur des objets moulés.

l Grâce à ce procédé de moulage, les portions des moules destinées à mouler des parties visibles à l'extérieur des objets moulés sont dépourvues de trous d'aération, pour qu'ainsi des marques laissées sur les surfaces desdits objets moulés par les trous d'aération soient situées à des endroits invisibles de celles-ci o elles ne risquent pas de nuire à l'aspect esthétique

des objets moulés.

En outre, grâce à ce procédé de moulage, il est possible de se passer complètement ou largement des trous d'aération, ce qui permet de réguler séparément la fourniture de fluides de service à la chambre située à l'arrière du moule formant noyau, à la chambre située à l'arrière du moule en creux et à la cavité de moulage. En régulant un fluide de service comme la vapeur d'eau, par exemple, afin d'agir de manière indépendante sur les conditions de chauffage au sein de chaque compartiment, il est possible grâce à la vapeur d'eau délivrée aux deux chambres de régulariser les propriétés de surface des pastilles pré- expansées qui remplissent la cavité de moulage, dans les zones de ces dernières o elles sont en contact avec le moule formant noyau et le moule en creux, tout en chauffant,

en expansant et en faisant fondre les pastilles pré-

expansées dans la cavité de moulage à l'aide de la vapeur délivrée à cette dernière, pour ainsi pouvoir maîtriser le taux de fusion des pastilles pré-expansées indépendamment des qualités de surface. On peut donc maintenir le taux de fusion au coeur de l'objet moulé à un niveau bas, pour réduire la durée du cycle de moulage tout en produisant un objet moulé présentant une surface esthétique, ce qui permet d'obtenir à la

fois un bon rendement et une qualité de produit élevée.

Conformément à une caractéristique supplémentaire de la présente invention, les deux moules peuvent être totalement dépourvus de trous d'aération. Grâce à cette configuration, les conditions de chauffage au sein des trois compartiments, c'est-à-dire la chambre située à l'arrière du moule formant noyau, la chambre située à l'arrière du moule en creux et la cavité de moulage, peuvent être maîtrisées avec précision et la surface de l'objet moulé résultant est exempte de marques produites par les trous d'aération. L'absence de trous d'aération empêche également l'eau de refroidissement de venir en contact direct avec l'objet moulé, ce qui permet de maintenir la teneur en eau de ce dernier à un niveau bas, d'éviter la nécessité d'une étape de séchage après démoulage et d'obtenir des objets moulés non contaminés, sans qu'il soit nécessaire de contrôler la qualité de l'eau de refroidissement, ainsi que

d'autres avantages.

De préférence, au cours de l'étape de refroidissement de l'objet moulé, de l'eau de refroidissement est pulvérisée sur chacune des faces arrière des deux moules par des premiers moyens de refroidissement afin de refroidir l'objet moulé indirectement par l'intermédiaire des moules, tandis que de l'eau de refroidissement provenant de l'extérieur des moules est pulvérisée dans la cavité de moulage par des seconds moyens de refroidissement à partir d'orifices pour eau de refroidissement prévus sur l'un au moins des moules, afin que l'objet moulé

soit refroidi directement par l'eau de refroidissement.

Comme cela a été indiqué, la suppression des trous d'aération des moules signifie que pendant l'étape de refroidissement l'objet moulé n'est pas refroidi directement par l'eau de refroidissement, d'o un refroidissement moins efficace. Conformément à la présente invention, toutefois, l'objet moulé peut être refroidi indirectement à travers les moules par pulvérisation d'eau de refroidissement sur les faces arrière des deux moules à l'aide des premiers moyens de refroidissement, tout en étant également refroidi directement par l'eau de refroidissement pulvérisée dans la cavité de moulage à partir des orifices pour eau de refroidissement ménagés sur l'un au moins des

moules, à l'aide des seconds moyens de refroidissement.

Ainsi, malgré l'absence de trous d'aération dans les moules, l'objet moulé peut être refroidi efficacement et le temps nécessaire à son refroidissement peut être considérablement réduit, de même que la quantité d'eau de refroidissement utilisée. Etant donné que seule l'eau de refroidissement fournie par les seconds moyens de refroidissement vient en contact avec l'objet moulé, il suffit, si l'on souhaite conserver les objets moulés dans un état non contaminé, de prévoir uniquement un contrôle de l'eau de refroidissement des seconds moyens de refroidissement, ce qui réduit de manière significative les coûts associés au traitement de

l'eau.

Conformément à une autre caractéristique de l'invention, les orifices pour eau de refroidissement peuvent être prévus à proximité d'une unité de remplissage en pastilles pré-expansées et/ou à proximité d'une broche d'éjecteur. Comme les trous d'aération, tels que les évents de noyau et les trous d'évent de noyau, les orifices pour eau de refroidissement prévus dans le moule formant noyau et/ou le moule en creux laissent des marques sur la surface des pièces moulées, de sorte qu'il est préférable que ces marques soient situées à des endroits invisibles de l'objet moulé, comme par exemple à proximité de l'unité de remplissage, de la broche

d'éjecteur ou des deux.

L'eau de refroidissement est de préférence pulvérisée dans la cavité de moulage à partir des orifices pour eau de refroidissement par les seconds moyens de refroidissement 2 à 30 secondes après le début du refroidissement par pulvérisation d'eau de refroidissement par les premiers moyens de refroidissement. Lorsque les pastilles pré-expansées qui remplissent la cavité de moulage sont soumises à la pression de vapeur et chauffées et que la cavité de moulage est ensuite ramenée à la pression atmosphérique, les pastilles s'expansent et se fondent les unes avec les autres au sein de la cavité sans laisser d'espace entre elles. Si l'eau de refroidissement est délivrée à la

cavité de moulage à ce moment-là, les pastilles pré-

expansées vont durcir avant de s'expanser correctement, d'o un moulage défectueux qui va créer une variation de hauteur sur la surface de l'objet moulé. Etant donné que le refroidissement des objets moulés exige un certain temps, le fait de ne commencer l'étape de refroidissement en pulvérisant de l'eau de refroidissement sur les faces arrière des moules qu'après que les pastilles pré-expansées se sont suffisamment expansées va avoir pour résultat d'augmenter la durée du refroidissement. Par conséquent, le refroidissement de l'objet moulé par les premiers moyens de refroidissement commence rapidement dès la fin de l'étape de chauffage, et 2 à 30 secondes plus tard, une fois que les pastilles pré-expansées se sont suffisamment expansées, l'eau de refroidissement est délivrée à la cavité de moulage par les seconds moyens de refroidissement afin de refroidir l'objet moulé. Ceci permet de raccourcir considérablement le temps de refroidissement tout en produisant des objets

moulés de bonne qualité.

De préférence également, la pression de la résine expansée contre les moules est mesurée successivement et, lorsque la pression de la résine expansée mesurée après le début du refroidissement par les premiers moyens de refroidissement atteint un niveau correspondant à 0,50 à 0,95 fois la pression de la résine expansée mesurée à la fin du chauffage, l'eau de refroidissement est pulvérisée dans la cavité de moulage à partir des orifices pour eau de refroidissement par les seconds moyens de refroidissement. Comme cela a été mentionné précédemment, le moment de la mise en marche des seconds moyens de refroidissement est retardé un certain temps pour intervenir après que les premiers moyens de refroidissement ont commencé à fonctionner. Ceci peut se réaliser en effectuant des mesures directes de la pression de la résine expansée dans la cavité de moulage et en considérant que les pastilles sont suffisamment expansées pour permettre la mise en marche des seconds moyens de refroidissement, lorsque la pression de la résine expansée mesurée après le début de la pulvérisation par les premiers moyens de refroidissement atteint un niveau qui correspond à 0,50 à 0,95 fois la pression de la résine expansée mesurée à

la fin du chauffage.

Dans la pratique, de préférence, le temps de fonctionnement des seconds moyens de refroidissement est de 2 à 30 secondes et est défini pour être équivalent à 3 à 50% du temps de fonctionnement des

premiers moyens de refroidissement.

En effet, bien qu'il soit acceptable de continuer à faire fonctionner les seconds moyens jusqu'à la fin de l'étape de refroidissement, étant donné que l'eau de refroidissement délivrée par les seconds moyens de refroidissement vient en contact direct avec l'objet moulé, il est préférable de définir le temps de fonctionnement comme indiqué précédemment, afin d'assurer un refroidissement suffisamment efficace tout en évitant un retrait de l'objet moulé du à un refroidissement excessif, de limiter la teneur en eau de l'objet moulé et d'empêcher une contamination de

celui-ci après démoulage.

Selon un second aspect de la présente invention, il est proposé des objets moulés par expansion en moule sous la forme d'une âme pour pare- chocs de véhicule automobile à l'aide du procédé de moulage défini ci- dessus. Les âmes de pare-chocs de véhicules automobiles de ce type doivent avoir des dimensions extrêmement précises en dépit de leur longueur importante etsont considérées comme difficiles à produire malgré les temps de refroidissement prolongés utilisés dans les procédés classiques. Toutefois, à l'aide du procédé de l'invention décrit précédemment, le moulage de ces objets peut être réalisé sans aucune baisse de rendement. Ce qui précède, ainsi que d'autres buts, caractéristiques et avantages de la présente invention

ressortira plus clairement de la description détaillée

suivante de modes de réalisation préférés donnée à titre d'exemple nullement limitatif en référence aux dessins annexés dans lesquels: la figure 1 est une vue schématique d'un premier mode de réalisation d'un appareil de moulage par expansion en moule, dans son ensemble; la figure 2 est une vue en coupe réalisée suivant la ligne II-II de la figure 1; la figure 3 est une vue schématique d'un deuxième mode de réalisation d'un appareil de moulage par expansion en moule, dans son ensemble; la figure 4 est une vue schématique d'un troisième mode de réalisation d'un appareil de moulage par expansion en moule, dans son ensemble; la figure 5 est une vue en coupe réalisée suivant la ligne V-V de la figure 4; la figure 6 est une vue schématique d'un quatrième o mode de réalisation d'un appareil de moulage par expansion en moule, dans son ensemble; la figure 7 est un graphique montrant la relation entre un cycle de moulage et une pression d'appui d'une résine expansée; la figure 8 est un autre graphique montrant la relation entre un cycle de moulage et une pression d'appui d'une résine expansée; la figure 9 est une vue en plan d'un système de moulage dans son ensemble; et les figures 10(a) et (b) sont des diagrammes montrant l'état de surface et le taux de fusion interne d'objets respectivement moulés à l'aide des procédés de moulage classiques et du procédé de moulage de la

présente invention.

Les modes de réalisation préférés de l'invention vont être décrits ciaprès en référence aux dessins annexes.

La description va porter tout d'abord sur les

pastilles pré-expansées utilisées dans l'appareil de

moulage et le procédé de moulage selon l'invention.

Des matières appropriées pour les pastilles pré-expansées comprennent des matières constituées par des résines synthétiques polyoléfiniques, telles que des résines polyéthylènes et des résines polypropylènes, ainsi que des copolymères de ces résines synthétiques. Comme exemples spécifiques, on peut citer, entre autres, une résine polypropylène statistique d'éthylène-propylène, une résine polypropylène séquencée d'éthylènepropylène, un homopolymère de propylène, un terpolymère statistique d'éthylène-propylène-butène, un polyéthylène linéaire à basse densité (LLDPE) et un polyéthylène à basse densité (LDPE) réticulé. Les pastilles pré-expansées formées de ces résines polyoléfiniques sont constituées par des matières molles et ont une grande perméabilité aux gaz de sorte que, pour un coefficient d'expansion donné, elles subissent une déformation considérablement plus importante de leur forme particulaire que des pastilles pré-expansées en résine polystyrène, ce qui les rend propres à être utilisées dans le cadre de la

présente invention.

Le coefficient d'expansion des pastilles pré-expansées dépend dans une certaine mesure de la matière, mais il est, de manière appropriée, de 3 à 90 et, de manière préférée, de 3 à 60. La taille des pastilles est, de manière appropriée, de 1 à 10 mm et, de préférence, de 2,0 à 8 mm. Les pastilles pré-expansées en matières formées de résines synthétiques polyoléfiniques sont particulièrement préférées car elles sont constituées par des matières molles et ont une grande perméabilité aux gaz, de sorte que pour un coefficient de dilatation donné elles subissent une déformation beaucoup plus importante de

la forme de leurs particules que des pastilles pré-

expansées en résine polystyrène, ce qui assure un

meilleur tassement.

Plus précisément, lorsque des pastilles pré-expansées comprenant une résine synthétique polyoléfinique, telle qu'une résine polypropylène, par exemple, sont utilisées, les propriétés physiques sont

les suivantes.

Lorsque la granulométrie des pastilles pré-expansées est inférieure à 100 im, un allongement de surface en cours de moulage est insuffisant, ce qui crée une tendance à un affaissement ayant pour résultat un mauvais aspect des faces visibles. Au-dessus de 900 im, le diamètre des cellules a tendance à devenir irrégulier et la texture de la surface devient grossière en raison de la taille importante des cellules, d'o un mauvais aspect de la surface extérieure. Pour ces raisons, le diamètre des cellules est de préférence dans la plage de 100 à 900 Mm, de manière davantage préférée de 150 à 700 gm, et de

manière très préférable de 170 à 550 pm.

Le coefficient d'expansion, bien que non déterminant, est de préférence de l'ordre de 5 à 60

(augmentation en volume des pastilles expansées).

Selon une pratique préférée, le rapport de second pic en DSC est de 8% à 60%. Le rapport de second pic en DSC se rapporte à l'aire sous le pic de seuil de température élevée exprimée en pourcentage de l'aire totale sous deux pics en DSC (calorimétrie par analyse différentielle) (un seuil de température élevée et un seuil de température élevée) résultant du point de fusion cristalline d'une résine de base, lorsque celle-ci est chauffée. Si ce rapport de second pic en DSC est inférieur à 8%, les paramètres de chauffage admissibles pour le moulage vont être assez étroits et les objets moulés auront une tendance au retrait et seront susceptibles de s'affaisser. Si le rapport est supérieur à 60%, les paramètres de chauffage devront être considérablement augmentés, d'o la nécessité d'une installation de moulage à grande échelle, ce qui n'est pas souhaitable non plus du point de vue de la consommation d'énergie. Pour ces raisons, des valeurs dans la plage de 8 à 60%, de préférence 10 à 50% et en

particulier 15 à 40% sont préférées.

Lorsque le pourcentage de cellules fermées est inférieur à 65%, les objets moulés ont tendance à rétrécir et à subir un affaissement sensible, même si la tension de chauffage est augmentée en cours de moulage pour provoquer la fusion des pastilles, ce qui rend difficile la production d'objets moulés présentant la qualité souhaitée. Par conséquent, des valeurs de % au moins, de préférence 75% au moins et en

particulier 85% au moins sont préférées.

La conception spécifique de l'appareil de moulage

par expansion en moule va maintenant être décrite.

L'appareil de moulage par expansion en moule de la présente invention se distingue par les trois

caractéristiques suivantes.

(1) Première caractéristique Les moules sont totalement ou largement dépourvus de trous d'aération, et des orifices destinés à délivrer des fluides de service, tels que de l'air pour introduire les pastilles préexpansées ou de la vapeur d'eau pour chauffer et faire fondre celles-ci, sont situés dans des portions des moules servant à mouler

des parties invisibles d'un objet moulé.

(2) Deuxième caractéristique Les moules sont totalement ou largement dépourvus de trous d'aération, et la conception permet un refroidissement direct de l'objet moulé par injection sous pression d'eau de refroidissement dans la cavité

de moulage pendant le refroidissement de l'objet moulé.

(3) Troisième caractéristique Un détecteur permettant d'effectuer une série de mesures de la pression de la résine expansée contre les moules est prévu afin que le démoulage de l'objet moulé puisse être réalisé au moment optimal, et l'objet moulé démoulé est durci dans un appareil destiné à stabiliser

sa forme et ses dimensions.

Les première et deuxième caractéristiques supposent l'utilisation d'un appareil de moulage dans lequel les moules sont totalement ou largement dépourvus de trous d'aération. La troisième caractéristique peut être mise en oeuvre dans un appareil de moulage totalement ou largement dépourvu de trous d'aération ou dans un appareil de moulage du type très répandu dans la

technique et muni de trous d'aération. La description

suivante prend pour exemple un appareil de moulage totalement ou largement dépourvu de trous d'aération,

pouvant être doté de ces trois caractéristiques.

En référence aux figures 1 et 2, un appareil de moulage par expansion en moule 1 comprend un jeu de moules qui se compose d'un moule formant noyau 2 et d'un moule en creux 3 positionnés en vis-à-vis; des moyens de remplissage destinés à remplir une cavité de moulage 4 définie par le moule formant noyau 2 et le moule en creux 3 avec des pastilles préexpansées transportées par un courant d'air; des moyens de réduction de pression destinés à réduire la pression dans la cavité de moulage 4; des moyens d'alimentation en air comprimé destinés à délivrer de l'air comprimé à l'intérieur de la cavité de moulage 4; des moyens d'alimentation en vapeur d'eau pour chauffer et expanser/faire fondre à l'aide de vapeur d'eau les pastilles pré-expansées qui remplissent la cavité de moulage 4; et des premiers et seconds moyens de

refroidissement destinés à refroidir un objet moulé.

Le moule formant noyau 2 et le moule en creux 3 sont reliés chacun à un logement 12 comportant un bâti à lèvre 10 et un panneau arrière 11, une première chambre 13 et une seconde chambre 14 étant respectivement définies à l'arrière du moule formant

noyau 2 et du moule en creux 3.

La première chambre 13 et la seconde chambre 14 sont respectivement reliées à une ligne d'alimentation en vapeur d'eau 15 et à une ligne d'alimentation en air 16 par l'intermédiaire de soupapes de service SV1, SV2 et de soupapes de commutation SWV1, SWV2, et également à une ligne d'évacuation 17 et à une ligne de vide 18 (raccordée à une pompe à vide 19) par l'intermédiaire de soupapes d'évacuation DV1, DV2 et de soupapes de commutation SWV3, SWV4. Comme premiers moyens de refroidissement pour refroidir l'objet moulé, les première et seconde chambres 13, 14 son munies chacune d'une unité de pulvérisation 21 comportant plusieurs buses 20 destinées à pulvériser de l'eau de refroidissement sur les faces arrière du moule formant noyau et du moule en creux 3, les deux unités de pulvérisation 21 étant reliées à une ligne d'alimentation en eau de refroidissement 22 par l'intermédiaire de soupapes d'eau de refroidissement

CV1, CV2.

La première caractéristique de l'appareil de moulage par expansion en moule selon la présente invention réside en ce que le moule formant noyau 2 et le moule en creux 3 sont, dans leurs portions servant à mouler des parties invisibles de l'objet moulé, pourvus de premiers orifices 30 qui communiquent avec la cavité de moulage 4, ces premiers orifices 30 étant munis de passages de communication communiquant avec des lignes de service extérieures 15 à 18, pour qu'ainsi des fluides de service (vapeur d'eau, air comprimé, par exemple) puissent être délivrés à la cavité de moulage 4 ou évacués hors de celle-ci indépendamment des chambres 13, 14, par l'intermédiaire de plusieurs premiers orifices 30 grâce à l'action de soupapes de service SV3 à SV6, de soupapes d'évacuation DV3, DV4 et de soupapes de commutation SWV1 à SWV4. Ainsi, contrairement aux appareils de moulage classiques, le moule formant noyau 2 et le moule en creux 3 sont dépourvus de trous d'aération, tels que des évents de noyau ou des trous d'évent de noyau, de sorte que la cavité de moulage 4 et les deux chambres 13, 14 forment des compartiments indépendants. Bien que la cavité de moulage 4 et les chambres 13, 14 soient de préférence isolées les unes des autres d'une manière totalement étanche aux gaz, l'invention couvre également les cas dans lesquels ces compartiments peuvent être contrôlés de manière indépendante bien qu'un petit nombre de trous d'aération conventionnels, tels que des évents de noyau et des trous d'évent de noyau, soient prévus pour permettre une communication entre la cavité de moulage

4 et les chambres 13, 14.

Le positionnement des premiers orifices 30 correspond fondamentalement à l'une quelconque de trois configurations générales, à savoir au niveau ou à proximité de la ligne de séparation du moule formant noyau 2 et du moule en creux 3, à proximité de parties d'éléments périphériques (unité de remplissage 23, broche d'éjecteur 24, par exemple) exposés à l'intérieur de la cavité de moulage 4, ou une

combinaison de ces deux configurations.

Le positionnement des premiers orifices 30 au niveau ou à proximité de la ligne de séparation du moule formant noyau 2 et du moule en creux 3 va être

décrit en premier à travers trois types d'exemples.

(1) En référence aux figures 1 et 2, l'appareil de moulage par expansion en moule 1 correspondant à un premier mode de réalisation comporte des premiers orifices 30a, 30b en forme de fentes qui sont situés le long de la ligne de séparation du moule formant noyau 2 et du moule en creux 3 et qui communique avec la cavité de moulage 4. Des passages de communication, c'est-à-dire des passages entre moules 31a, 31b et des lignes intérieures 32a, 32b assurent une communication entre les premiers orifices 30a, 30b et les lignes de service extérieures 15 à 18. Le moule formant noyau 2 et le moule en creux 3 sont dépourvus de trous d'aération conventionnels, tels que des évents de noyau et des trous d'évent de noyau, en étant conçus de façon que, lorsqu'ils sont fermés, la cavité de moulage 4 soit isolée d'une manière étanche aux gaz vis-à-vis des chambres 13, 14, les premiers orifices 30a, 30b menant aux lignes de service extérieures 15 à 18 étant formés

dans le moule formant noyau 2 et le moule en creux 3.

Grâce à cette configuration, une étape de mise sous vide/préchauffage et une étape de chauffage/fusion des pastilles pré-expansées sont réalisées de la manière suivante, à l'aide de ces premiers orifices 30a, 30b au

lieu des trous d'aération conventionnels.

Au cours de l'étape de mise sous vide/préchauffage, la cavité de moulage 4 peut être mise sous vide directement, par la création d'un vide par l'intermédiaire du premier orifice 30a et du premier orifice 30b, après quoi de la vapeur d'eau destinée à réaliser un préchauffage est délivrée directement de la même manière. Au cours de l'étape de chauffage/fusion, de la vapeur d'eau à la température de fusion peut être délivrée directement aux pastilles pré-expansées présentes dans la cavité de moulage 4 par l'intermédiaire du premier orifice 30a et du premier

orifice 30b, également de la même manière.

Pour éviter un colmatage des premiers orifices 30a, b par les pastilles pré-expansées, la largeur des ouvertures définies dans la cavité de moulage 4 par les premiers orifices 30a, 30b doit être inférieure au diamètre extérieur des pastilles pré-expansées, c'est-à-dire un diamètre de 1 à 10 mm ou moins. Pour éliminer des marques de serrage, de bavures ou des marques similaires, afin d'améliorer la finition des objets moulés par expansion, il est souhaitable de faire en sorte que la largeur des ouvertures soit aussi faible que possible; cependant, si la largeur des ouvertures est trop faible, il en résultera une résistance trop importante au passage des fluides de service. Par conséquent, une largeur d'ouverture de 0,1

à 1,5 mm est appropriée.

Dans la présente invention, les premiers orifices a, 30b sont disposés de manière appropriée le long de la partie rétrécie du creux situé au niveau de la ligne de séparation du moule formant noyau 2 et du 'moule en creux 3. Grâce à cette configuration, étant donné que les premiers orifices 30a, 30b en forme de fentes sont situés à des endroits correspondant à des parties d'arête angulaire convexe à l'extérieur de l'objet moulé par expansion, le préjudice pour l'aspect de celui-ci est négligeable même si une légère bavure subsiste. Les lignes intérieures 32a, 32b sont idéalement constituées par un tuyau en cuivre de 4 à 15 mm de diamètre. La figure 1 représente une combinaison de deux séries de passages de communication, à savoir, une série de passages de communication comprenant un premier orifice 30a, un passage entre moules 31a et une ligne intérieure 32a; et une série de passages de communication comprenant un premier orifice 30b, un

passage entre moules 31b et une ligne intérieure 32b.

L'invention n'est toutefois pas limitée à cette configuration, puisqu'il est possible d'utiliser une combinaison de trois séries de passages de communication ou plus, ou une seule série de passages de communication, selon la taille et la configuration

de l'objet moulé par expansion.

Lorsque plusieurs premiers orifices 30, comme, par exemple, deux premiers orifices 30a, 30b, sont prévus, il est préférable que ceux-ci soient positionnés au niveau de la ligne de séparation entre les moules 2, 3, sur des côtés opposés de deux extrémités en vis-à-vis de la cavité de moulage 4, comme cela est visible sur la figure 2. Bien que la longueur des premiers orifices a, 30b ne soit pas déterminante, cette configuration offre des avantages, comme, par exemple, la possibilité de recourir à des procédures de service dans lesquelles un fluide de service, tel que de la vapeur d'eau, peut être délivré d'un premier orifice à l'autre après passage à travers la cavité de moulage 4 (en particulier pour une opération destinée à remplacer par de la vapeur d'eau l'air présent entre les pastilles pré-expansées dans la cavité de moulage 4); elle offre aussi la possibilité d'exécuter rapidement la procédure

de chauffage des pastilles pré-expansées.

Les avantages du premier mode de réalisation

peuvent être résumés de la manière suivante.

[1] La possibilité de supprimer des moules 2, 3 les trous d'aération, tels que les évents de noyau et les trous d'évent de noyau, utilisés traditionnellement évite une diminution de la résistance des moules 2, 3, ce qui permet de réduire de 8-12 mm à 4-8 mm l'épaisseur de la matière en alliage d'aluminium conventionnelle utilisée pour les moules. Ceci réduit la capacité calorifique, en améliorant l'efficacité du chauffage/refroidissement ainsi que la précision du contrôle de température, et diminue les coûts en matériaux. [2] Les opérations nécessaires pour réaliser des trous de montage d'évents de noyau et des évents de noyau et pour installer ces derniers dans les trous de montage d'évents de noyau sont évitées, ce qui réduit o considérablement les coûts d'usinage et les coûts de

fabrication en ce qui concerne les moules 2, 3.

(3] Les défauts de chauffage, de démoulage et de refroidissement dus à un colmatage sont éliminés, ce qui évite d'avoir à recourir à des opérations de maintenance, telles que le remplacement ou le nettoyage

à haute pression périodique des évents de noyau.

[4] Les surfaces des produits sont exemptes de marques dues aux évents de noyau et aux trous d'évent de noyau, d'o un meilleur aspect et la suppression de toutes les difficultés lors d'opérations, telles que l'impression des surfaces ou l'application d'étiquettes adhésives. (5] L'eau de refroidissement utilisé au cours de l'étape de refroidissement ne pénètre pas dans la cavité de moulage, moyennant quoi la teneur en eau des produits peut être maintenue à environ 0,5-24% (contre 6-10% dans la technique conventionnelle), ce qui évite d'avoir à recourir à une étape de séchage et contribue

à réduire considérablement la durée du cycle.

[6] Le plus grand avantage de l'invention réside dans la possibilité de réaliser des opérations de service impossibles avec les moules traditionnels. Dans la pratique conventionnelle, pour soumettre les pastilles pré-expansées à l'action de vapeur d'eau ou d'un autre fluide de service, un fluide de service provenant d'une ligne de service doit tout d'abord agir sur l'une des chambres à partir de laquelle il peut agir sur les pastilles pré-expansées par l'intermédiaire de trous d'aération, tels que des évents de noyau et des trous d'évent de noyau. Dans la présente invention, toutefois, les passages de service prévus pour les chambres 13, 14 et la cavité de moulage 4 sont séparés et indépendants, moyennant quoi des fluides de service, tels que de l'air sous pression, de la vapeur d'eau, de l'air de décompression ou de l'eau de refroidissement, peuvent agir directement sur la cavité de moulage 4 par l'intermédiaire des premiers orifices 30a, 30b, ce qui augmente le degré de liberté

en ce qui concerne les opérations de service.

Par exemple, lorsque l'on souhaite réduire la pression dans la cavité de moulage 4, avec les moules conventionnels, il est nécessaire de réduire également la pression dans les deux chambres, tandis que dans la présente invention, l'opération de réduction de pression peut être réalisée exclusivement sur la cavité de moulage 4 qui a une capacité de l'ordre de un dixième de la capacité de la chambre. Ceci permet, entre autres avantages, un contrôle bien meilleur

puisque la réaction se fait rapidement.

D'autre part, étant donné que les chambres 13, 14 et la cavité de moulage 4 constituent des compartiments indépendants, les conditions de chauffage de chacune peuvent être contrôlées séparément, ce qui offre la possibilité d'un contrôle indépendant des températures du jeu de moules 2, 3 par l'intermédiaire de la vapeur d'eau délivrée aux chambres 13, 14, et permet de contrôler les qualités des surfaces des objets moulés, en contact avec les moules 2, 3. La fusion des pastilles pré-expansées peut être contrôlée indépendamment des qualités de surface par chauffage, expansion et fusion des pastilles pré-expansées qui remplissent la cavité de moulage 4 par l'intermédiaire de la vapeur d'eau délivrée à cette dernière. De cette manière, la fusion à l'intérieur d'un objet moulé peut être maintenue à un niveau faible, la durée du cycle de moulage peut être raccourcie et des objets moulés presentant des surfaces esthétiques peuvent être produits, ce qui permet d'améliorer à la fois le

rendement et la valeur des produits.

(2) En référence à la figure 3, un appareil de moulage par expansion en moule 1A selon un deuxième mode de réalisation comporte des premiers orifices 30a, b en forme de fentes qui communiquent avec des lignes de service extérieures 15 à 18 par l'intermédiaire de passages de communication qui se composent de passages entre moules 33a, 33b qui, lorsque les moules sont fermés, s'étendent vers l'extérieur à partir de la cavité de moulage 4 le long de la ligne de séparation des moules 2, 3; et de passages entre moules 34a, 34b enfermés au niveau de la ligne de séparation des bâtis à lèvre 10. Les autres éléments sont identiques à ceux de l'appareil de moulage par expansion en moule 1 décrit précédemment, de sorte qu'ils sont désignés par les mêmes références et ne sont pas décrits davantage

ici.

Dans cet appareil de moulage par expansion en moule 1A, les moules 2, 3 sont dépourvus des trous d'aération classiques, tels que les évents de noyau et les trous d'évent de noyau, puisqu'ils sont conçus de telle façon que, lorsqu'ils sont fermés, la cavité de moulage 4 est isolée d'une manière étanche aux gaz vis-à-vis des chambres 13, 14, tandis que les premiers orifices 30a, b et les passages de communication par l'intermédiaire desquels ces premiers orifices 30a, 30b communiquent avec les lignes de service 15 à 18, c'est-à-dire les passages entre moules 33a, 33b et les passages entre moules 34a, 34b, s'étendent vers l'extérieur depuis la cavité de moulage 4 le long de la ligne de séparation des moules 2, 3 et des bâtis à lèvre 10 qui présentent une configuration différente par rapport à celles de l'appareil de moulage par expansion en moule 1 précédent du premier mode de réalisation. Dans l'appareil de moulage par expansion lA représenté sur la figure 3, comme dans l'appareil de moulage par expansion en moule 1, il est possible de contrôler des fluides de service pendant le moulage par expansion, pour ainsi obtenir les avantages [1] à [6] énumérés précédemment. Un avantage supplémentaire réside en ce que les lignes intérieures 32a, 32b (qui exigent une opération d'installation de tuyaux en cours de fabrication) peuvent être supprimées, ce qui permet de réduire les coûts de fabrication et évite d'avoir à

procéder à une maintenance.

(3) En référence aux figures 4 et 5, un appareil de moulage par expansion en moule lB selon un troisième mode de réalisation comporte des premiers orifices 30c, d prévus dans le moule formant noyau 2, qui sont situés à proximité de la ligne de séparation du moule formant noyau 2 et du moule en creux 3 et qui communiquent avec l'intérieur de la cavité de moulage 4. Les premiers orifices 30c, 30d communiquent avec les lignes de service extérieures 15 à 18 par l'intermédiaire de passages de communication qui se composent d'espaces de communication 39a, 39b définis par des éléments délimiteurs de passages 38 assujettis à l'intérieur du moule formant noyau 2 afin d'entourer les premiers orifices 30c, 30d, et de lignes intérieures 40a, 40b par l'intermédiaire desquelles les espaces de communication 39a, 39b communiquent avec les lignes de service extérieures 15 à 18. Par l'intermédiaire des espaces de communication 39a, 39b et des lignes intérieures 40a, 40b, des fluides de travail peuvent être individuellement délivrés aux premiers orifices 30c, 30d ou évacués à partir de ceux-ci. Les autres éléments sont identiques à ceux de l'appareil de moulage par expansion en moule 1 décrit précédemment et sont donc désignés par les mêmes

références sans être décrits plus en détail ici.

Dans cet appareil de moulage par expansion en moule 1B, les moules 2, 3 sont dépourvus des trous d'aération conventionnels, tels que les évents de noyau et les trous d'évent de noyau reliant la cavité de moulage 4 aux chambres 13, 14, étant donné qu'ils sont conçus de telle façon que, lorsqu'ils sont fermés, la cavité de

moulage 4 est isolée d'une manière étanche aux gaz vis-

à-vis des chambres 13, 14, tandis que les premiers orifices 30c, 30d et les passages de communication par l'intermédiaire desquels ces premiers orifices 30c, 30d

communiquent avec les lignes de service 15 à 18, c'est-

à-dire les espaces de communication 39a, 39b et les lignes intérieures 40a, 40b, sont conçus selon une configuration différente de celles des deux modes de

réalisation précédents.

Les premiers orifices 30c, 30d peuvent prendre la forme de trous traversants ou de fentes ménagés directement dans le moule formant noyau 2; cependant, étant donné qu'il est concevable que les faces intérieures puissent subir une usure due au passage de la vapeur d'eau, une pratique préférée consistera à réaliser des trous de montage d'évents de noyau pour les premiers orifices 30c, 30d et à y installer des évents de noyau démontables, comme dans les appareils

de moulage classiques.

Dans l'appareil de moulage par expansion lB représenté sur les figures 4 et 5, comme dans l'appareil de moulage par expansion en moule 1, il est possible de contrôler des fluides de service pendant le moulage par expansion, ce qui offre les avantages [5] et [6] indiqués précédemment. Du fait de la présence d'évents de noyau reliant la cavité de moulage 4 et les espaces de communication 39a, 39b, cette configuration comporte uncertain nombre d'inconvénients par rapport aux avantages [1l] à (4] énumérés précédemment, mais étant donné que les évents de noyau et leurs trous de montage n'ont pas besoin d'être réalisés de manière uniforme sur la totalité de la face du moule, leur nombre peut être réduit considérablement. En outre, des mesures pour éviter une usure des premiers orifices c, 30d par la vapeur d'eau peuvent être prises

facilement, en assurant une conception plus pratique.

Dans cet appareil de moulage par expansion lB selon le troisième mode de réalisation, la cavité de moulage peut être formée entre la ligne de séparation des bâtis à lèvre gauche et droit 10, comme dans l'appareil de moulage par expansion 1A du second mode de réalisation, et les lignes intérieures 32a, 32b peuvent être supprimées. Dans le cas représenté sur la figure 4, les premiers orifices 30c, 30d sont prévus dans le moule formant noyau 2; cependant, lorsque la face intérieure (côté moule formant noyau 2) de l'objet moulé est tournée vers l'extérieur, il est préférable, en termes d'aspect de l'objet moulé, de positionner les premiers

orifices 30c, 30d dans le moule en creux 3.

Un cas dans lequel des premiers orifices 30 sont situés à proximité d'organes périphériques, tels qu'une unité de remplissage 23 ou une broche d'éjecteur 24 va

maintenant être décrit.

Lorsque des premiers orifices 30 doivent être situés à proximité d'organes périphériques, comme cela est visible sur les figures 1, 3 et 4, des éléments de logement 41 de configuration approximativement tubulaire sont fixés au moule en creux 3 au niveau d'emplacements correspondant à l'unité de remplissage 23 et à la broche d'éjecteur 24, l'unité de remplissage 23 et la broche d'éjecteur 24 étant logées à l'intérieur de ces éléments de logement 41. Des passages de communication 42, 43 communiquant individuellement avec les lignes de service 15 à 18 sont formés entre l'unité de remplissage 23/la broche d'éjecteur 24 et les éléments de logement 41, des premiers orifices 30e, 30f qui débouchent dans la cavité de moulage 4 étant formés aux extrémités distales des passages de communication 42, 43, passages de communication 42, 43 qui sont reliés aux lignes de service 15 à 18 par l'intermédiaire de soupapes de service SV5, SV6 de sorte que, comme avec les premiers orifices 30a à 30d décrits précédemment, des opérations de service, telles qu'une fourniture de vapeur d'eau ou d'air sous pression ou une réduction de pression,

peuvent être réalisées.

Cette configuration permet d'atteindre les buts de la présente invention avec uniquement les premiers orifices 30e, 30f, sans que soient prévus en même temps que les premiers orifices 30a à 30d décrits précédemment. Il est toutefois préférable dans la pratique de prévoir concomitamment les premiers

orifices 30a à 30d décrits précédemment.

Les premiers orifices 30e, 30f situés à proximité des extrémités distales de l'unité de remplissage 23 et de la broche d'éjecteur 24 peuvent être prévus de manière concomitante avec les premiers orifices 30a à 30b décrits antérieurement, comme cela est représenté sur les figures 1, 3 et 4, afin de définir des passages individuels menant de chacun des premiers orifices 30 aux lignes de service extérieures 15 à 18. Avec cette configuration, les premiers orifices 30 capables de délivrer des fluides de service sont prévus en au moins trois emplacements, à savoir, deux parties d'extrémité en vis-à-vis de la cavité de moulage 4 et la partie centrale de cette dernière, pour qu'ainsi des fluides de service puissent être délivrés d'une manière appropriée pour la qualité requise, ceci permettant un plus grand degré de liberté quant aux opérations de commande, telles que l'alimentation ou l'arrêt de l'alimentation en fluides de service, afin que les opérations de service puissent être optimisées en fonction du type et de la configuration de l'objet

moulé par expansion, ainsi que d'autres facteurs.

Dans le cas représenté sur les figures 1, 3 et 4, les premiers orifices 30e, 30f sont situés à proximité des extrémités distales de l'unité de remplissage 23 et de la broche d'éjecteur 24, mais l'invention n'est pas limitée à cette configuration, puisqu'il est également possible, à titre de variante, d'utiliser d'autres éléments périphériques reliés au moule, tels que des organes de fixation de lignes d'eau de refroidissement, par exemple. Dans le cas d'un dispositif dans lequel la vapeur d'eau peut circuler de manière uniforme à travers l'ensemble des pastilles préexpansées présentes dans la cavité de moulage 4, il n'est pas nécessaire de prévoir des passages de communication 42, 43 à l'extérieur de l'unité de remplissage 23 et de la broche d'éjecteur 24, et le premier orifice 30e ou 30f ou les deux peuvent être supprimés, seuls les premiers orifices 30e, 30f étant prévus aux endroits appropriés pour la configuration de l'objet moulé. A titre de variante, les premiers orifices 30a à 30d peuvent être utilisés exclusivement pour évacuer la vapeur d'eau délivrée à la cavité de moulage 4 par l'intermédiaire des premiers orifices 30e, 30f. Sur les figures 1, 3 et 4, l'unité de remplissage 23 et la broche d'éjecteur 24 sont représentées disposées sur le moule en creux 3; toutefois, lorsque la face extérieure (côté moule en creux 3) de l'objet moulé est exposée à l'extérieur, il est préférable, en termes d'aspect de l'objet moulé, de positionner l'unité de remplissage 23 et la broche

d'éjecteur 24 sur le moule formant noyau 2.

La seconde caractéristique de l'appareil de moulage par expansion en moule de l'invention réside dans le fait qu'il est prévu des seconds moyens de refroidissement destinés à injecter de l'eau de refroidissement dans la cavité de moulage 4 pendant le refroidissement de l'objet moulé, afin que celui-ci

soit refroidi directement par l'eau de refroidissement.

Les seconds moyens de refroidissement vont

maintenant être décrits en référence aux figures 1 à 5.

Le moule formant noyau 2 et le moule en creux 3 sont munis d'orifices pour eau de refroidissement 45, 46, ces orifices pour eau de refroidissement 45, 46 étant respectivement reliés à une ligne d'alimentation en eau de refroidissement 22 par l'intermédiaire de soupapes de refroidissement CV3, CV4. Au cours de l'étape de refroidissement, après chauffage et fusion des pastilles pré-expansées à l'aide de vapeur d'eau, de l'eau de refroidissement est pulvérisée sur les faces arrière des moules 2, 3 par les premiers moyens de refroidissement décrits précédemment, pour ainsi refroidir l'objet moulé indirectement par l'intermédiaire des moules 2, 3. De l'eau de refroidissement est également injectée sous pression dans la cavité de moulage 4 par les seconds moyens de refroidissement afin que l'objet moulé puisse être refroidi directement par l'eau de refroidissement. Les seconds moyens de refroidissement et les premiers moyens de refroidissement peuvent être raccordés à des lignes d'alimentation en eau de refroidissement séparées. Lorsqu'il est important que les objets moulés ne soient pas contaminés, la qualité de l'eau de refroidissement délivrée aux seconds moyens de refroidissement doit être contrôlée, puisque cette eau vient en contact direct avec les objets moulés; cependant, l'eau de refroidissement délivrée aux premiers moyens de refroidissement n'a pas besoin d'être exempte de contaminants puisqu'elle ne vient pas en contact direct avec l'objet moulé. Il est par conséquent possible de réduire les coûts associés au traitement de l'eau en ne contrôlant la qualité que de l'eau de refroidissement délivrée aux premiers moyens

de refroidissement.

Les orifices pour eau de refroidissement 45, 46 peuvent avoir n'importe quelle configuration souhaitée, comme par exemple une configuration ronde, en fente étroite allongée, ou ovale. Bien que les emplacements des orifices pour eau de refroidissement 45, 46 puissent être choisis arbitrairement, leur disposition doit être telle que l'objet soit entièrement refroidi d'une manière équilibrée. Le nombre d'orifices peut également être choisi arbitrairement, mais étant donné qu'un trop grand nombre d'orifices supprimera les avantages résultant de la suppression des évents de noyau, des trous d'évent de noyau et d'autres trous d'aération de ce type, dans la pratique préférée, ce nombre sera maintenu au minimum, de même que la section d'ouverture des orifices, pour la même raison. Plus précisément, bien que le nombre d'orifices pour eau de refroidissement soit fonction de la configuration et de la taille des objets moulés, un nombre se situant dans la plage de 0,5 à 1,5 orifice par 100 cm2 d'aire de surface sur les deux moules convexe et concave est préféré. Dans la pratique préférée, une section d'ouverture par orifice pour eau de refroidissement sera de 0,05 cm2 (puisque cette valeur correspond approximativement à la taille d'un foret) à 2,00 cm2 (puisque cette valeur correspond approximativement à la

taille d'un évent de noyau).

Si la pression de l'eau de refroidissement est inférieure à la pression de la résine expansée pendant l'étape de pulvérisation d'eau de refroidissement, elle sera dominée par la pression de la résine, ce qui rendra la pulvérisation impossible. Elle doit donc être maintenue audessus de la pression de la résine expansée. Au-dessus de 0,5 MPa (la pression admissible de l'appareil de moulage de polypropylène), l'appareil de moulage et l'objet moulé risquent d'être détériorés, de sorte que la pression doit être maintenue au-dessous

de ce niveau.

Les moules 2, 3 peuvent être pourvus d'orifices pour eau de refroidissement 45, 46 indépendants, ou bien, à titre de variante, les premiers orifices 30e, f peuvent être utilisés comme orifices pour eau de refroidissement, comme cela est visible sur la figure 6. Dans cette configuration, les passages de communication 42, 43 communiquent avec la ligne d'alimentation en eau de refroidissement 22 par l'intermédiaire d'une soupape de service CV5; la soupape de service CV5 est ouverte lorsque l'objet moulé doit être refroidi, afin que l'eau de refroidissement soit délivrée à la cavité de moulage 4

par l'intermédiaire des premiers orifices 30e, 30f.

Lorsqu'il n'est pas prévu de passage de communication 42 autour de l'unité de remplissage 23 servant à introduire les pastilles pré- expansées, un passage interne (non représenté) prévu pour l'unité de remplissage 23 peut être utilisé pour délivrer l'eau de

refroidissement à la cavité de moulage 4.

Le moment de la pulvérisation de l'eau de refroidissement par les seconds moyens de refroidissement doit être légèrement retardé par rapport au moment de la pulvérisation de l'eau de refroidissement par les premiers moyens de refroidissement. Plus précisément, une fois que le chauffage à la vapeur des pastilles pré-expansées est terminé, des soupapes d'évacuation DV3, DV4 sont ouvertes et la cavité de moulage 4 est mise à la pression atmosphérique. Les premiers moyens de refroidissement sont actionnés en même temps que la cavité de moulage 4 est mise à la pression atmosphérique, tandis que les seconds moyens de refroidissement sont actionnés à un intervalle de temps prédéterminé après la mise à la pression atmosphérique de la cavité de moulage 4, une fois que les pastilles pré-expansées se sont suffisamment expansées. En fait, avec les premiers moyens de refroidissement, l'objet moulé est refroidi par l'intermédiaire des moules 2, 3 par pulvérisation d'eau de refroidissement sur les faces arrière de ceux-ci, et il faut un certain temps aux moules 2, 3 pour refroidir. Ainsi, la simple pulvérisation d'eau de refroidissement, une fois que les pastilles pré-expansées se sont suffisamment expansées, ne crée pas un refroidissement rapide, ce qui prolonge le temps de refroidissement. Avec les seconds moyens de refroidissement, en revanche, l'objet moulé est refroidi directement par l'eau de refroidissement délivrée à la cavité de moulage 4, de sorte que si l'eau de refroidissement est délivrée dans la cavité de moulage 4 en même temps que cette dernière est mise à la pression atmosphérique, l'objet moulé va refroidir avant que les pastilles pré-expansées ne se soient suffisamment expansées, ce qui se traduira par une surface irrégulière de l'objet moulé. Par conséquent, pour réduire le temps de refroidissement tout en assurant une grande qualité des objets moulés, les premiers moyens de refroidissement doivent être mis en marche rapidement dès la fin de l'étape de chauffage des pastilles pré-expansées, tandis que les seconds moyens de refroidissement doivent être mis en marche à un moment prédéterminé après les premiers moyens de refroidissement. Des tests pour déterminer le moment de la mise en marche des seconds moyens de refroidissement vont

maintenant être décrits.

(Conditions de moulage) Pastilles pré-expansées pastilles en résine de polypropylène coefficient d'expansion moyen: 15 point de fusion: approximativement 145 C vitesse d'écoulement à l'état fondu: approximativement 5,5 g/10 min poids granulaire: approximativement 1,8 mg Objet moulé panneaux de 200 mm (largeur) x 500 mm (hauteur) x 100 mm (épaisseur) coefficient d'expansion moyen: 11 Appareil de moulage pression de vapeur d'eau maximale: 0,343 MPa (constante) température d'eau de refroidissement: 30-40 C pression d'eau de refroidissement: approximativement 0,392 MPa condition de fin de refroidissement: point auquel la pression de la résine expansée atteint 0,049 MPa (constante) Dans les conditions de moulage données ci-dessus, on a rempli une cavité de moulage 4 de pastilles pré-expansées. On a chauffé et fait fondre à la vapeur d'eau les pastilles pré-expansées, après quoi on a mis en marche les premiers moyens de refroidissement pour pulvériser de l'eau de refroidissement sur les faces arrière des moules jusqu'à ce que la pression de la résine expansée atteigne 0,049 MPa, tout en faisant varier le régime de commande des seconds moyens de refroidissement selon la manière indiquée dans le TABLEAU 1 pour produire six types différents d'objets moulés. Pour décrire la méthode de refroidissement plus précisément, au cours d'un Test 1, l'objet moulé a été refroidi à l'aide uniquement des premiers moyens de refroidissement; au cours d'un Test 2, les seconds moyens de refroidissement ont été mis en marche pendant secondes après une temporisation de 20 secondes à partir de la mise en marche des premiers moyens de refroidissement; au cours d'un Test 3, les seconds moyens de refroidissement ont été mis en marche pendant 5 secondes après une temporisation de 10 secondes à partir de la mise en marche des premiers moyens de refroidissement; au cours d'un Test 4, les seconds moyens de refroidissement ont été mis en marche pendant 2 secondes après une temporisation de 10 secondes à partir de la mise en marche des premiers moyens de refroidissement; au cours d'un Test 5, les seconds moyens de refroidissement ont été mis en marche pendant 2 secondes après une temporisation de 10 secondes à partir de la mise en marche des premiers moyens de refroidissement, après quoi le vide a été fait dans la cavité de moulage; et au cours d'un Test 6, les premiers moyens de refroidissement et les seconds moyens de refroidissement ont été mis en marche simultanément pendant 5 secondes. La durée du cycle de moulage à partir du début de l'étape de remplissage avec les pastilles pré-expansées jusqu'à la fin de l'étape de refroidissement a été mesurée, pour donner les résultats indiqués dans le TABLEAU 1. La figure 7 représente la relation entre la durée du moulage et la

pression d'appui de la résine expansée.

TABLEAU I

Retard de mise en Temps de marche Durée du marche des des seconds cycle de Qualité de l'objet seconds moyens de moyens de moulage moulé refroidissement refroidissement (s) (s) (s) Test 1 - 130 Bonne Test 2 20 5 110 Bonne Test 3 10 5 100 Bonne Test 4 10 2 125 Bonne Test 5 10 2 115 Bonne, aucune Vide fait dans la humidité de l'objet Vide fait dans lamol cavité de moulage moulé après injection de l'eau de refroidissement Un peu insuffisante, Test 6 0 5 85 hauteur irrégulière sur des parties de la surface Comme cela ressort du TABLEAU 1 et de la figure 7, les Tests 2 à 6 qui ont utilisé à la fois les premiers et seconds moyens de refroidissement ont un temps de refroidissement et une durée totale de cycle de moulage plus courts que le Test 1 qui a utilisé uniquement les premiers moyens de refroidissement. Lorsque les deux premiers et seconds moyens de refroidissement ont été employés, leur fonctionnement simultané après chauffage à la vapeur d'eau des pastilles pré-expansées, comme dans le Test 6, l'objet moulé produit présentait une surface irrégulière, d'o une moins bonne qualité de l'objet. Lorsque les seconds moyens de refroidissement ont été mis en marche après une temporisation de 20 secondes à partir de la mise en marche des premiers moyens de refroidissement, comme dans le Test 2, la diminution de la durée du cycle de moulage a été d'environ 5 secondes par rapport au Test 1 dans lequel seuls les premiers moyens de refroidissement ont été utilisés; étant donné que les avantages que procure le fait de prévoir des seconds moyens de refroidissement ne sont pas totalement obtenus dans ce cas, le temps de retard sera de préférence d'environ 10 secondes, comme dans les Tests 3 à 5. Le temps de pulvérisation d'eau de refroidissement pour les seconds moyens de refroidissement est de préférence d'environ 5 secondes, étant donné qu'un temps de 2 secondes s'avère trop court, comme cela est démontré par le Test 4. Il est souhaitable de créer un vide dans la cavité de moulage après que de l'eau a été délivrée à celle-ci par les seconds moyens de refroidissement, car cela sèche la

surface de l'objet moulé.

A partir des résultats ci-dessus, il est clair qu'un temps de retard de mise en marche optimal pour les seconds moyens de refroidissement est d'environ 5 à secondes par rapport aux premiers moyens de refroidissement et qu'une durée de fonctionnement optimale pour les seconds moyens de refroidissement est d'environ 2 à 10 secondes. Il convient de noter toutefois que le retard de mise en marche et la durée de fonctionnement varieront quelque peu en fonction de la taille et de la configuration de l'objet moulé et devront donc être choisis de manière appropriée en conséquence. Plus précisément, un temps de retard de mise en marche des seconds moyens de refroidissement par rapport aux premiers moyens de refroidissement est de 2 à 30 secondes et de préférence de 5 à 20 secondes, tandis qu'un temps de fonctionnement pour les seconds moyens de refroidissement est de 2 à 30 secondes et de préférence de 2 à 10 secondes. Conformément à une pratique préférée, le temps de fonctionnement des seconds moyens de refroidissement sera équivalent à 3 à %, et de préférence à 5 à 20%, du temps de

* fonctionnement des premiers moyens de refroidissement.

Etant donné que des défauts de moulage peuvent être évités en faisant en sorte que les pastilles pré-expansées soient suffisamment expansées avant la mise en marche des seconds moyens de refroidissement, l'appareil de moulage est équipé d'un détecteur de pression d'appui destiné à mesurer la pression d'appui de la résine expansée contre les moules. Les seconds moyens de refroidissement peuvent être mis en marche lorsque la pression de la résine expansée après le début de la mise en marche des premiers moyens de refroidissement atteint un niveau équivalant à 0,50 à 0,95 fois, et de préférence 0,6 à 0,8 fois, la pression

de la résine expansée mesurée à la fin du chauffage.

Dans le présent exemple, les orifices pour eau de refroidissement 45, 46 sont prévus pour augmenter l'efficacité du refroidissement de l'objet moulé, mais peuvent également être conçus pour améliorer le démoulage de l'objet moulé. Par exemple, si l'orifice pour eau de refroidissement 45 est relié à une ligne d'alimentation en air 16 par l'intermédiaire d'une soupape de commande (non représentée) et d'une soupape de commutation SWV2, tandis que l'orifice pour eau de refroidissement 46 est relié à une ligne de réduction de pression 18 par l'intermédiaire d'une soupape de commande (non représentée) et d'une soupape de commutation SWV4, l'ouverture des deux soupapes de commande au moment de la séparation des moules 2, 3 va provoquer la fourniture d'air sous pression par l'intermédiaire de l'orifice pour eau de refroidissement 45, ce qui va libérer l'objet moulé vis-à-vis du moule formant noyau 2, tandis qu'une dépression sera créée par l'intermédiaire de l'orifice pour eau de refroidissement 46 afin que l'objet moulé soit maintenu contre le moule en creux 3, pour ainsi rester sur ce dernier. Autrement dit, l'objet moulé peut être amené à rester sur un moule souhaité par la création d'une différence de pression entre le moule formant noyau 2 et le moule en creux 3. Lors du démoulage de l'objet moulé vis-à-vis du moule en creux 3, de l'air sous pression pourra être délivré à l'orifice pour eau de refroidissement 46 pour aider à

l'opération de démoulage par la broche d'éjecteur 24.

La troisième caractéristique de l'appareil de moulage par expansion en moule de la présente invention réside dans le fait qu'il est prévu un détecteur de pression d'appui pour réaliser une série de mesures de la pression de la résine expansée contre les moules 2, 3, afin de réduire le temps de refroidissement en démoulant l'objet moulé pendant que celui-ci est encore mou, mais pas suffisamment mou pour se rompre, en fonction de la pression mesurée de la résine expansée, et en durcissant l'objet moulé démoulé dans un appareil afin de stabiliser sa forme et ses dimensions à

l'extérieur des moules 2, 3.

Le détecteur de pression d'appui utilisé pour déterminer le moment du refroidissement, comme cela a été décrit précédemment, peut également servir à cet effet. Si de multiples détecteurs de pression d'appui sont prévus, chaque chambre de moule peut être munie d'un détecteur correspondant et le moment du démoulage peut être établi à l'aide d'une valeur moyenne pour les multiples détecteurs de pression d'appui. A titre de variante, les moules peuvent être équipés d'un seul détecteur de pression d'appui et le moment du démoulage peut être établi à partir de la sortie de ce détecteur

de pression d'appui unique.

Précisément, le moment du démoulage intervient lorsque la pression de la résine expansée contre les moules se situe dans la plage de 0,02 à 0,2 MPa, et de préférence 0,03 à 0,15 MPa, afin que l'objet moulé soit suffisamment dur lors de son démoulage. La pression de la résine expansée fluctue selon la manière indiquée sur la figure 8 au cours du refroidissement. Si la pression de la résine est inférieure à 0,02 MPa, le temps de refroidissement sera prolongé. Au-dessus de 0,2 MPa, l'objet moulé ne sera pas suffisamment refroidi et s'il est démoulé lorsqu'il est trop mou, il risque de se rompre ou de manquer de précision dimensionnelle. Par conséquent, la plage de 0,02 à 0,2 MPa est préférée. En déterminant le moment du moulage en référence à la pression de la résine expansée de cette manière, si le démoulage est réalisé lorsque la pression de la résine expansée est de 0,15 MPa, il est possible de réduire de moitié environ le temps de refroidissement comparativement au cas o le démoulage a lieu à une pression d'environ 0,05 MPa, comme cela est visible sur la figure 8. Même dans le cas d'une variation de la pression de la résine expansée pendant le temps de chauffage, il est toujours possible de réaliser le démoulage à une pression constante de la résine expansée, pour ainsi améliorer la stabilité

dimensionnelle des objets moulés.

Dans la présente invention, l'objet moulé démoulé est durci dans un appareil afin de stabiliser la forme et les dimensions de l'objet moulé mou, à l'extérieur du moule. Dans le présent contexte, l'appareil désigne un chevalet de durcissement destiné à stabiliser la forme et les dimensions des objets moulés. Bien qu'il ne soit pas représenté ici, l'appareil utilisé comporte une partie de contact destinée à venir en contact avec l'objet moulé de manière à lui assurer des dimensions précises, au moins dans une partie standard de celui-ci (par exemple, dans une âme pour pare-chocs de véhicule automobile, les dimensions de l'objet moulé à l'endroit o l'âme est montée sur la traverse avant). L'objet moulé y est durci afin que sa forme et ses dimensions soient stabilisées. La configuration de l'appareil est arbitraire et peut être choisie en fonction de la forme de l'objet moulé. Le durcissement de l'objet moulé dans un appareil permet de le doter de dimensions

extrêmement précises.

Le temps de durcissement ou de prise de l'objet moulé dans l'appareil va dépendre de facteurs, tels que la taille de l'objet moulé et la matière des pastilles pré-expansées, et peut être choisi de manière appropriée dans la plage de 5 à 60 minutes qui assure

une stabilisation suffisante de la forme.

Plus précisément, lorsqu'il s'agit d'un objet moulé sous la forme d'une âme pour pare-chocs de véhicule automobile dans les conditions de moulage données dans le TABLEAU 2, il ressort clairement que dans le cas de l'exemple le moment du démoulage intervient plus tôt et que le temps de refroidissement et la durée du cycle de moulage sont plus courts que dans le cas de l'exemple comparatif. Il est en outre évident qu'en dépit du fait que le temps de durcissement dans l'appareil soit identique dans l'exemple et dans l'exemple comparatif, l'exemple offre des objets moulés de bonne qualité qui comportent moins d'écarts de dimensions que l'exemple comparatif, car le démoulage est toujours réalisé à une pression constante de la résine expansée. Dans cet exemple, l'appareil de moulage est dépourvu de trous d'aération et le refroidissement de l'objet moulé est réalisé exclusivement par pulvérisation d'eau de refroidissement sur les faces arrière des moules 2, 3 à l'aide des premiers moyens de refroidissement, ce qui évite ainsi d'avoir à sécher l'objet moulé après démoulage. L'exemple comparatif, toutefois, utilise un appareil de moulage conventionnel, de sorte qu'une étape de séchage de 5 heures est nécessaire après démoulage. Dans cet exemple, il est possible de raccourcir davantage le cycle de moulage en utilisant également des seconds moyens de refroidissement pour refroidir l'objet moulé directement par l'eau de refroidissement. En contrôlant la fourniture d'eau de refroidissement à partir des seconds moyens de refroidissement selon la manière décrite précédemment, il est possible de se passer de l'opération de séchage

après démoulage.

TABLEAU 2

Exemple comparatif Exemple Configuration Ame de pare-chocs de l'objet moulé Longueur: 1160 mm, Largeur: 150 mm, Epaisseur: 110 mm, Volume: 0, 0125 m3 Matière utilisée Pastilles pré-expansées de polypropylène Poids volumique apparent: 50 kg/m3 Conditions de remplissage Définies pour que le coefficient d'expansion de l'objet moulé soit d'environ 11 Conditions de chauffage (pression maxi de la vapeur 0,343 Mpa d'eau) Température de l'eau de 30-40 C (pression de l'eau 0,49 MPa) refroidissement Conditions de démoulage Minuterie sur 120 secondes Pression d'appui au moment du démoulage: __ __ __ __ __ __ _ _ _ 0,098 Mpa Durcissement en appareil 15 minutes 15 minutes Séchage 5 heures Aucun Cycle de moulage 180 secondes 120 secondes Ecart de dimensions (3c) mm Longueur 4,0 mm 1,90 mm Largeur1,6 mm 0,82 mm Epaisseur 1,8 mm 0,69 mm Une configuration préférée d'un système de moulage équipé conformément à l'invention est représentée sur la figure 9 qui montre plusieurs appareils 50 disposés sur un convoyeur 51 au côté d'un appareil de moulage 1, les appareils 50 étant délivrés de manière cyclique à l'appareil de moulage par le convoyeur 51 afin que les objets 52 moulés par l'appareil de moulage 1 puissent être placés successivement dans les appareils 50 pour y durcir, afin que leur forme et leurs dimensions

puissent être stabilisées.

Le procédé de moulage utilisant l'appareil de moulage par expansion 1 représenté sur la figure 1 va

maintenant être décrit.

Ce procédé de moulage se divise en quatre étapes qui sont les suivantes: une étape de remplissage pour remplir la cavité de moulage 4 avec des pastilles pré-expansées; une étape de chauffage pour chauffer, expanser et faire fondre les pastilles pré-expansées qui remplissent la cavité de moulage 4; une étape de refroidissement pour refroidir l'objet moulé; et une étape de durcissement en appareil pour stabiliser la

forme et les dimensions de l'objet moulé démoulé.

L'étape de remplissage va tout d'abord être décrite. Au cours de cette étape, le moule formant noyau 2 et le moule en creux 3 sont fermés, les soupapes d'évacuation DV3, DV4 sont ouvertes et des pastilles préexpansées véhiculées par un courant d'air sont délivrées de l'unité de remplissage 23 à la cavité de moulage 4, tandis que simultanément l'air entrant dans la cavité de moulage 4 en même temps que les pastilles préexpansées est évacué de celle-ci par l'intermédiaire des premiers orifices 30a, 30b. Les pastilles pré-expansées peuvent être constituées par des pastilles dites à inclusion, produites par injection d'air à une pression supérieure à la pression atmosphérique pour assurer un pouvoir d'expansion avant moulage. Des méthodes de remplissage spécifique comprennent un remplissage avec entrebâillement, un remplissage sous pression et un remplissage par compression qui

sont décrits ci-après.

[1] Selon la méthode de remplissage avec entrebâillement, le moule formant noyau 2 et le moule

en creux 3 ne sont pas complètement fermés (c'est-à-

dire entrebâillés) pendant le remplissage de manière à laisser un espace égal à environ 10% de l'épaisseur de la paroi inférieure de l'objet moulé, par exemple. Au fur et à mesure que les pastilles pré-expansées sont tassées dans les moules, l'air utilisé pour le remplissage est évacué à travers l'espace défini entre

le moule formant noyau 2 et le moule en creux 3.

[2] Conformément à la méthode de remplissage sous pression, l'intérieur d'un réservoir de matière première renfermant les pastilles pré-expansées est pressurisé à environ 0,2-0,15 MPa, et la cavité de moulage 4 est mise à la pression atmosphérique. A l'aide de cette différence de pression entre le réservoir de matière première et la cavité de moulage 4, les pastilles pré-expansées sont transférées et

tassées dans la cavité de moulage 4.

[3] Selon la méthode de remplissage par compression, la pression p dans un réservoir de matière première est augmentée pour atteindre un niveau supérieur à celui de la méthode de remplissage sous pression, à savoir approximativement 0,01 à 0,5 MPa, et tandis qu'une différence de pression (p - pl) par rapport à la pression interne pl au sein de la cavité de moulage 4 est maintenue, la matière première est

transportée et tassée.

L'étape de chauffage à la vapeur des pastilles pré-expansées remplissant la cavité de moulage 4 va

maintenant être décrite.

Tout d'abord, les soupapes d'évacuation DV1, DV2 étant ouvertes, les soupapes de service SV1, SV2 sont ouvertes pour faire pénétrer de la vapeur d'eau dans les chambres 13, 14 afin que l'air présent dans ces dernières soit remplacé par la vapeur d'eau. Cette étape peut être réalisée au cours de l'étape de remplissage. Puis, les soupapes d'évacuation DV1, DV2 sont fermées et tandis que les soupapes de service SV1, SV2 sont commandées de façon que les chambres 13, 14 atteignent une pression de vapeur d'eau prédéterminée, la vapeur d'eau est délivrée aux chambres pendant une période de chauffage de durée déterminée pour chauffer le moule formant noyau 2 et le moule en creux 3, en vue de réaliser ainsi l'expansion et la fusion des pastilles pré-expansées en contact avec le moule formant noyau 2 et le moule en creux 3 afin de former

une peau sur l'objet moulé.

Les étapes de chauffage de la matière première sous forme de pastilles remplissant la cavité de moulage 4 peuvent être réalisées en parallèle; elles peuvent

toutefois être divisées globalement en trois.

Au cours de la première étape, la soupape d'évacuation DV4 est ouverte, la soupape d'évacuation DV3 est fermée, les soupapes de service SV3, SV5 et SV6 sont ouvertes et la soupape de service SV4 est fermée pour créer un flux de vapeur d'eau à travers la cavité de moulage 4 afin que l'air présent entre les pastilles

pré-expansées soit remplacé par la vapeur d'eau.

Au cours de la seconde étape, à l'inverse de la première étape, la soupape d'évacuation DV4 est fermée, la soupape d'évacuation DV3 est ouverte, la soupape de service SV3 est fermée et les soupapes de service SV4, SV5 et SV6 sont ouvertes pour créer un flux de vapeur d'eau à travers la cavité de moulage 4 afin que l'air présent entre les pastilles pré-expansées soit remplacé par la vapeur d'eau. Cette seconde étape peut être supprimée. Au cours de la troisième étape, les soupapes d'évacuation DV3, DV4 sont fermées, et tandis que les soupapes de service SV3 à SV6 sont commandées de telle façon que la cavité de moulage 4 atteigne une pression de vapeur d'eau prédéterminée, la vapeur d'eau est délivrée à la cavité de moulage 4 pendant une période de chauffage de durée prédéterminée pour chauffer, expanser et faire fondre les pastilles pré- expansées

afin de former l'intérieur de l'objet moulé.

La vapeur d'eau fournie aux chambres 13, 14 et la vapeur d'eau fournie à la cavité de moulage 4 permettent de chauffer de manière indépendante les parties de surface de l'objet moulé et l'intérieur de celui-ci, pour ainsi pouvoir contrôler séparément la qualité de surface de l'objet moulé et la fusion de la

partie intérieure de celui-ci.

Au cours de l'étape de refroidissement qui suit, les soupapes d'eau de refroidissement CV1, CV2 sont ouvertes et de l'eau de refroidissement est pulvérisée sur le moule formant noyau 2 et le moule en creux 3 à partir des buses 20 pour refroidir l'objet moulé dans la cavité de moulage 4 par l'intermédiaire du moule formant noyau 2 et du moule en creux 3. Après la mise en marche initiale des premiers moyens de refroidissement, au bout du temps de retard prédéterminé décrit précédemment, les soupapes d'eau de refroidissement CV3, CV4 et CV5 des seconds moyens de refroidissement sont ouvertes pendant un intervalle de temps donné afin que l'objet moulé soit refroidi directement par l'eau de refroidissement injectée dans la cavité de moulage 4 à partir des orifices pour eau de refroidissement 45, 46. Dans la configuration représentée sur la figure 6, la soupape d'eau de refroidissement CV5 et les soupapes d'eau de refroidissement CV3 et CV4 sont commandées de la même manière. Au cours de cette étape de refroidissement, la pression d'appui de la résine expansée est mesurée successivement au moyen d'un détecteur de pression d'appui et, lorsque la pression de la résine expansée atteint 0,02 à 0,2 MPa, le refroidissement de l'objet moulé est arrêté. Ici, le refroidissement est stoppé relativement tôt, de sorte que l'objet moulé, tout en étant suffisamment dur pour éviter de se briser, est plus mou que les objets moulés produits à l'aide des

procédés de moulage classiques.

Au cours de l'étape de durcissement en appareil suivante, les moules 2, 3 sont séparés et l'objet moulé relativement mou est libéré par la broche d'éjecteur 24. L'objet moulé démoulé est placé dans l'appareil et durci pendant 5 à 60 minutes afin que sa forme et ses dimensions soient stabilisées en dehors des moules 2, 3. Les objets moulés produits de cette manière ont des surfaces extérieures qui présentent un bon aspect et sont exemptes de marques dues aux évents de noyau et aux trous d'évent de noyau. Il est possible de maintenir les qualités de surface à des niveaux équivalant à ceux d'objets moulés isothermes produits par des techniques de moulage conventionnelles, tout en agissant sur le degré de fusion à l'intérieur de l'objet moulé dans une plus ou moins grande mesure que dans un objet moulé isotherme présentant des qualités de surface données identiques. En effet, avec les procédés de moulage classiques, lorsque les pastilles pré-expansées sont chauffées, expansées et fondues, étant donné que les surfaces et l'intérieur des pastilles pré- expansées sont chauffés dans des conditions de chauffage identiques, une diminution du degré de fusion au coeur de l'objet moulé se traduit par la formation d'espaces au niveau d'interfaces 5A des pastilles et par la formation de dépressions 7 sur la surface de l'objet moulé, comme cela est visible sur la figure 10 (a). Avec le procédé de moulage de la présente invention, toutefois, la surface et l'intérieur peuvent être chauffés de manière indépendante, de sorte que bien que des espaces 6 se forment effectivement au niveau des interfaces 5A des pastilles, des interfaces 5B de celles-ci, situées à la surface de l'objet moulé sont sensiblement dépourvues de dépressions 7, comme cela est visible sur la figure (b), ce qui permet d'obtenir un objet moulé présentant une surface régulière et esthétique. Un faible degré de fusion à l'intérieur d'un objet moulé est adapté dans les cas o il existe des exigences assez contraignantes en ce qui concerne les qualités de surface, mais o une résistance mécanique élevée n'est pas nécessaire, comme par exemple pour des armatures décoratives pour surfaces de blocs de béton de remplissage, des couvercles de récipients ou des matériaux d'isolation thermique, tandis qu'un degré élevé de fusion de l'intérieur d'un objet moulé est adapté dans les cas o les exigences en matière de qualité de surface ne sont pas particulièrement contraignantes, mais o une résistance mécanique élevée ou une aptitude à résister à un usage répété est nécessaire, comme par exemple pour des pièces de véhicules automobiles et des caisses de livraison de marchandises. L'invention est donc plus avantageuse et plus utile pour fabriquer des objets moulés de dimensions relativement importantes et de forme relativement complexe que pour fabriquer un objet moulé de petite taille et de forme simple, comme par exemple un récipient pour nouilles instantanées. Elle est particulièrement adaptée à la production d'objets moulés ayant une longueur de 1000 mm au moins et un écart (3 a) de dimensions non supérieur à 0,2%, tels que des objets moulés de très grande longueur qui doivent néanmoins avoir des dimensions précises, comme, par exemple, une âme pour pare-chocs de véhicule automobile. Conformément au procédé de moulage par expansion en moule de résine synthétique polyoléfinique selon la présente invention, l'objet moulé est, une fois

démoulé, durci dans un appareil et maintenu dans celui-

ci pendant un intervalle de temps prédéterminé, pour qu'ainsi sa taille et ses dimensions puissent être stabilisées, afin de lui assurer une stabilité dimensionnelle appropriée tout en réduisant le temps de refroidissement, puisque l'objet moulé est démoulé alors qu'il est encore mou, mais pas suffisamment mou pour se rompre. Le rendement de moulage est par conséquent amélioré. En outre, le moment du démoulage est déterminé en fonction d'une série de mesure de la pression exercée par la résine expansée contre les moules, ce qui permet de choisir un moment de démoulage toujours optimal, de réduire au minimum le temps de refroidissement et de diminuer les écarts de dimensions d'objets moulés entre différentes séquences de moulage pour améliorer la stabilité dimensionnelle des objets moulés. En arrêtant le refroidissement de l'objet moulé et en démoulant celui-ci au moment o la pression de la résine expansée contre les moules se situe dans la plage de 0,02 à 0,2 MPa, conformément à la présente invention, il est possible d'éviter une rupture et une diminution de la précision dimensionnelle des objets moulés, de réduire au minimum le temps de

refroidissement et d'augmenter le rendement de moulage.

Lorsque le temps de durcissement ou de prise d'un objet moulé dans l'appareil est de 5 à 60 minutes, comme le prévoit la présente invention, la forme et les dimensions de l'objet moulé sont stabilisées de manière adéquate. Le fait de prévoir plusieurs appareils de durcissement délivrés de manière cyclique à l'appareil de moulage par un convoyeur, conformément à la présente invention, permet de réaliser l'étape de moulage et l'étape de stabilisation de la forme de l'objet moulé

en une opération continue.

Grâce à l'utilisation, comme moules, d'un moule formant noyau et d'un moule en creux dépourvus de trous d'aération, tels que des évents de noyau et des trous d'évent de noyau, dans leurs portions formant des parties visibles à l'extérieur d'un objet moulé, conformément à une caractéristique de la présente invention, les marques laissées sur les surfaces de l'objet moulé par les trous d'aération seront situées dans des endroits invisibles de celles-ci o elles ne nuiront pas à l'aspect esthétique de l'objet moulé. Il est en outre possible de supprimer totalement ou largement les trous d'aération, ce qui permet de contrôler séparément la fourniture des fluides de service à la chambre située à l'arrière du moule formant noyau, à la chambre située à l'arrière du moule en creux et à la cavité de moulage. Ainsi, en agissant séparément sur les conditions de chauffage au sein de ces trois compartiments, il est possible, par exemple, de maintenir le taux de fusion à l'intérieur d'un objet moulé à un niveau faible et de réduire la durée du cycle de moulage tout en produisant un objet moulé présentant une surface esthétique pour ainsi obtenir à la fois un bon rendement et une grande valeur des

produits.

La suppression totale des trous d'aération dans les deux moules, selon la présente invention, permet de contrôler avec précision les conditions de chauffage dans les trois compartiments, à savoir la chambre située à l'arrière du moule formant noyau, la chambre située à l'arrière du moule en creux et la cavité de moulage, et d'obtenir des objets moulés dont les surfaces sont exemptes de marques produites par les trous d'aération. L'absence de trous d'aération empêche également l'eau de refroidissement de venir en contact direct avec l'objet moulé, moyennant quoi la teneur en eau de l'objet moulé peut être maintenue à un niveau faible, ce qui évite la nécessité d'une étape de séchage après le démoulage, permet de réaliser des objets moulés non contaminés sans qu'il soit nécessaire de contrôler la qualité de l'eau de refroidissement, et

offre d'autres avantages.

Au cours de l'étape de refroidissement de l'objet moulé, le fait de refroidir indirectement celui-ci par l'intermédiaire des moules à l'aide des premiers moyens de refroidissement tout en le refroidissant directement par de l'eau de refroidissement à l'aide des seconds moyens de refroidissement, conformément à la présente invention, permet d'éviter la diminution de l'efficacité du refroidissement associée à la suppression des trous d'aération des moules. L'objet moulé peut être maintenu non contaminé par simple contrôle de la qualité de l'eau de refroidissement qui vient en contact direct avec lui, c'est-à-dire à partir des seconds moyens de refroidissement, ce qui permet de réduire de manière sensible les coûts associés au

traitement de l'eau.

Le fait de prévoir les orifices pour eau de refroidissement à proximité de l'unité de remplissage, à proximité de la broche d'éjecteur ou à proximité des deux, selon la présente invention, permet de rendre invisibles les marques laissées sur l'objet moulé par les orifices pour eau de refroidissement, ce qui

améliore l'aspect esthétique de l'objet moulé.

En pulvérisant de l'eau de refroidissement dans la cavité de moulage à travers les orifices pour eau de refroidissement à l'aide des seconds moyens de refroidissement 2 à 30 secondes après le début de la pulvérisation d'eau de refroidissement par les premiers moyens de refroidissement, ou en mesurant successivement la pression de la résine expansée des pastilles pré-expansées contre les moules, et en pulvérisant l'eau de refroidissement dans la cavité de moulage à l'aide des seconds moyens de refroidissement lorsque la pression de la résine expansée mesurée après le début de la pulvérisation par les premiers moyens de refroidissement atteint un niveau de 0,50 à 0,95 fois la pression de la résine expansée mesurée à la fin du chauffage, conformément à l'invention, il est possible de réduire considérablement le temps de refroidissement et de produire des objets moulés de bonne qualité dont

les surfaces ont un aspect satisfaisant.

En déterminant le temps de fonctionnement des seconds moyens de refroidissement pour qu'il soit de 2 à 30 secondes ou en faisant en sorte que le temps de fonctionnement des seconds moyens de refroidissement soit équivalent à 3 à 50% du temps de fonctionnement des premiers moyens de refroidissement, conformément à l'invention, il est possible d'assurer un refroidissement suffisamment efficace tout en évitant que les objets moulés ne soient humidifiés par l'eau de refroidissement, d'empêcher un retrait des objets moulés dû à un refroidissement excessif, de maintenir à un niveau bas la teneur en eau des objets moulés et d'éviter une contamination des objets moulés après démoulage. Finalement, les objets moulés par expansion en moule à l'aide du procédé de moulage de la présente invention, par exemple, sous la forme d'âmes pour pare- chocs de véhicules automobiles qui sont considérées comme difficiles à mouler à l'aide des méthodes classiques en raison de leurs dimensions importantes et de la grande précision qu'elles exigent, peuvent être

produits sans aucune diminution de rendement.

Bien que la description précédente ait porté sur

différents modes de réalisation de la présente invention, celle-ci n'est bien entendu pas limitée aux exemples particuliers décrits et illustrés ici et l'homme de l'art comprendra aisément qu'il est possible d'y apporter de nombreuses variantes et modifications

sans pour autant sortir du cadre de l'invention.

Claims

REVENDICATIONS

1. Procédé de moulage par expansion en moule de résine synthétique polyoléfinique, comprenant les étapes de: remplissage d'une cavité de moulage (4) avec des pastilles pré-expansées comprenant une résine synthétique polyoléfinique; chauffage et fusion des pastilles à l'aide de vapeur d'eau; et refroidissement d'un objet moulé (52); caractérisé en ce que, pendant l'étape de refroidissement, la pression de la résine expansée contre des moules (2, 3) est mesurée successivement au moyen d'un détecteur de pression d'appui, et en ce que, lorsque la pression de la résine expansée contre les moules a atteint une pression prédéfinie pour l'objet moulé (52) particulier, le refroidissement de l'objet moulé est stoppé et l'objet moulé est démoulé, puis durci dans un appareil (50) destiné à stabiliser sa forme.

2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le refroidissement de l'objet moulé est stoppé et l'objet moulé est démoulé lorsque la pression de la résine expansée contre les moules (2, 3) se situe

dans la plage de 0,02 à 0,2 MPa.

3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le temps de durcissement de l'objet moulé dans l'appareil (50) est défini pour

représenter entre 5 et 60 minutes.

4. Procédé selon l'une quelconque des

revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il est prévu

plusieurs appareils (50), les appareils (50) étant délivrés de manière cyclique à l'appareil de moulage

(1) au moyen d'un convoyeur (51).

5. Procédé selon l'une quelconque des

revendications 1 à 4, caractérisé par l'emploi, comme

moules, d'un moule formant noyau (2) et d'un moule en creux (3) dépourvus de trous d'aération, tels que des évents de noyau et des trous d'évent de noyau, dans leurs portions formant des parties visibles à

l'extérieur d'objets moulés (52).

6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que les deux moules (2, 3) sont totalement

dépourvus de trous d'aération.

7. Procédé selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce que, pendant l'étape de refroidissement de l'objet moulé (52), de l'eau de refroidissement est pulvérisée sur chacune des faces arrière des deux moules (2, 3) par des premiers moyens de refroidissement afin de refroidir l'objet moulé indirectement par l'intermédiaire des moules, tandis que de l'eau de refroidissement provenant de l'extérieur des moules est pulvérisée dans la cavité de moulage (4) par des seconds moyens de refroidissement à partir d'orifices pour eau de refroidissement (45, 46) prévus sur l'un au moins des moules, afin que l'objet moulé (52) soit refroidi directement par l'eau de refroidissement.

8. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que les orifices pour eau de refroidissement (45, 46) sont prévus à proximité d'une unité de remplissage en pastilles pré-expansées (23) et/ou à

proximité d'une broche d'éjecteur (24).

9. Procédé selon la revendication 7 ou 8, caractérisé en ce que l'eau de refroidissement est pulvérisée dans la cavité de moulage (4) à partir des orifices pour eau de refroidissement (45, 46) par les seconds moyens de refroidissement 2 à 30 secondes après le début du refroidissement par pulvérisation d'eau de refroidissement par les premiers moyens de refroidissement.

10. Procédé selon la revendication 7 ou 8, caractérisé en ce que la pression de la résine expansée contre les moules (2, 3) est mesurée successivement, et en ce que, lorsque la pression de la résine expansée, mesurée après le début du refroidissement par les premiers moyens de refroidissement atteint un niveau correspondant à 0,50 à 0,95 fois la pression de la résine expansée, mesurée à la fin du chauffage, de l'eau de refroidissement est pulvérisée dans la cavité de moulage (4) à partir des orifices pour eau de refroidissement (45, 46) par les seconds moyens de refroidissement.

11. Procédé selon l'une quelconque des

revendications 7 à 10, caractérisé en ce que le temps

de fonctionnement des seconds moyens de refroidissement

est de 2 à 30 secondes.

12. Procédé selon l'une quelconque des

revendications 7 à 11, caractérisé en ce que le temps

de fonctionnement des seconds moyens de refroidissement est défini pour être équivalent à 3 à 50% du temps de

fonctionnement des premiers moyens de refroidissement.

13. Objets moulés par expansion en moule, caractérisés en ce qu'ils sont moulés sous la forme d'une âme pour pare-chocs de véhicule automobile à l'aide du procédé de moulage selon l'une quelconque des

revendications 1 à 12.