FR2889481A1

FR2889481A1 - Procede et dispositif de fabrication de pieces moulees cylindriques selon le procede dit etiquetage en moule

Info

Publication number: FR2889481A1
Application number: FR0606930A
Authority: FR
Inventors: Joachim Malsch
Original assignee: KITTEL KUNSTSTOFFVERARBEITUNG
Current assignee: KITTEL KUNSTSTOFFVERARBEITUNG
Priority date: 2005-08-08
Filing date: 2006-07-28
Publication date: 2007-02-09
Anticipated expiration: 2026-07-28
Also published as: DE102005037274A1; FR2889481B1

Abstract

Procédé de fabrication de pièces moulées sensiblement cylindriques, en matières synthétiques thermoplastiques, selon lequel la matière synthétique est plastifiée, transférée dans l'espace de moulage (2) d'un outil de moulage (1), puis refroidie et ensuite enlevée de l'outil de moulage (1). Avant le transfert de la matière synthétique plastifiée dans l'outil de moulage (1), on dispose une feuille dans l'espace de moulage (2) de l'outil de moulage (1) et la feuille est soumise à une projection par l'arrière, au moins côté enveloppe, avec le matériau synthétique, selon le procédé dit étiquetage en moule. Il est prévu selon l'invention que soit utilisé un outil de moulage (1) présentant, entre la surface d'enveloppe (5) et la surface de fond (4) de l'espace de moulage (2), un rayon maximal d'environ 3,0 mm, et/ou que soit utilisé un outil de moulage (1) dont l'espace de moulage (2) présente, côté enveloppe, une saillie (6), sur laquelle la feuille est disposée.L'invention concerne en outre un dispositif de mise en oeuvre d'un tel procédé.

Description

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L'invention concerne un procédé de fabrication de pièces moulées sensiblement cylindriques, en particulier de couvercles tels que des couvercles pour tubes, en des matières synthétiques thermoplastiques, selon lequel la matière synthétique est plastifiée, transférée dans l'espace de moulage d'un outil de moulage, refroidie et ensuite prélevée de l'outil de moulage, sachant qu'avant le transfert de la matière synthétique plastifiée, une feuille est disposée dans l'espace de moulage de l'outil de moulage et la feuille est soumise, au moins côté enveloppe, à une projection par l'arrière par le matériau synthétique, selon le procédé dit étiquetage en moule. L'invention concerne en outre un dispositif convenant en particulier pour la mise en oeuvre d'un tel procédé, pour la fabrication de pièces moulées sensiblement cylindriques, en particulier de couvercles tels que des couvercles pour tubes, en des matières synthétiques thermoplastiques, le dispositif présentant au moins un outil de moulage, dans l'espace de moulage duquel la matière synthétique plastifiée peut être transférée, et présente au moins une unité d'alimentation, associée à l'espace de moulage de l'outil de moulage, unité d'alimentation réalisée pour agencer une feuille dans l'espace de moulage, avant le transfert de la matière synthétique plastifiée dans l'espace de moulage, pour soumettre la feuille, au moins côté enveloppe, à une injection par l'arrière avec le matériau synthétique, selon le procédé dit étiquetage en moule.

Le procédé dit étiquetage en moule est actuellement de plus en plus répandu, ainsi, par exemple, pour la fabrication de pièces moulées décoratives, sous la forme de boîtiers, par exemple d'appareils électriques ou électroniques, de récipients d'emballage, dans l'industrie de l'automobile, en particulier pour des véhicules, etc. Une feuille décorative, formant la couche de couverture de la pièce 2889481 2 moulée achevée, est alors introduite dans l'espace de moulage d'un outil de moulage approprié et est ensuite soumise à une projection par l'arrière avec le matériau synthétique plastifié, de sorte que, entre le matériau synthétique thermoplastique et la feuille, se produise une liaison par fusion. Ensuite la matière synthétique plastifiée est solidifiée par refroidissement et la pièce moulée achevée est prélevée de l'espace de moulage. La feuille présente en règle générale une impression décorative et est fréquemment de structure laminaire, sachant que, par exemple, elle présente, sur sa face tournée vers la masse fondue en polymère, injectée dans l'espace de moulage, une couche de matière synthétique en un polymère ayant un point de fusion relativement bas, pour veiller à fournir une liaison intime par fusion, tandis qu'à celle-ci se raccorde vers l'extérieur une couche de matière synthétique formée d'un polymère ayant un point de fusion plus élevé et, le cas échéant, formée du même polymère, mais avec une longueur de chaîne de molécules plus grande. De plus, d'autres couches peuvent être prévues, telles qu'en particulier des couches présentant une coloration, des impressions ou analogues, décoratives, visibles de l'extérieur.

Tandis qu'avec le procédé cité de l'étiquetage en moule, on peut fabriquer de façon relativement simple, des composants aussi bien relativement gros que plats, il s'est avéré que, pour des pièces moulées cylindriques, il risquait en particulier de se poser des problèmes si elles devaient être d'un format relativement petit. On peut citer à titre d'exemple des couvercles, par exemple des couvercles pour fermer des tubes, devant recevoir des produits de soins, tels que des produits de soins capillaires, des crèmes, des lotions etc., des produits alimentaires, des produits de compléments alimentaires etc. Il se produit ici fréquemment une liaison qui 2889481 3 n'est qu'insuffisante, du matériau synthétique de la pièce moulée avec la feuille, ce qui pour des raisons esthétiques doit être évité. En particulier, un revêtement sur toute la surface de la surface d'enveloppe de la pièce moulée avec une feuille décorative, est pratiquement impossible sans que, en particulier dans la zone de bordure, il se produise un détachement partiel de la feuille et/ou des dépassements partiels de la feuille par rapport aux contours extérieurs de la pièce moulée proprement dite.

L'invention a pour but d'y remédier.

Du point de vue de la technique du procédé, ce problème est résolu pour un procédé du type cité au début en ce que l'on utilise un outil de moulage présentant, entre la surface d'enveloppe et la surface de fond de l'espace de moulage, un rayon maximal d'environ 3,0 mm, et/ou que l'on utilise un outil de moulage dont l'espace de moulage présente, côté enveloppe, une saillie, sur laquelle la feuille est disposée.

Du point de vue de la technique du dispositif, l'invention prévoit en outre, pour un dispositif du type cité au début, que l'espace de moulage de l'outil de moulage présente, entre sa surface d'enveloppe et sa surface de fond, un rayon maximal d'à peu près 3,0 mm et/ou en ce que l'espace de moulage de l'outil de moulage présente, côté enveloppe, une saillie sur laquelle la feuille peut être disposée.

L'invention permet, de manière simple et économique, de réaliser une liaison optiquement esthétique, parfaite et durable entre la matrice de matière synthétique de la pièce moulée et la au moins une feuille décorative, appliquée côté enveloppe et côté périphérie sur celle-ci, sachant que des détachements ou délaminages partiels ou des déplacements de l'objet du contour de la pièce moulée sont évités de façon fiable. Ceci vaut en particulier 2889481 4 également pour des feuilles ayant une rigidité relativement élevée, ainsi que pour le cas, fréquemment souhaité, selon lequel pratiquement l'ensemble de la surface d'enveloppe de la pièce moulée doit être couvert par la feuille. Il s'est alors avéré, de façon surprenante, que la feuille, à cette fin, ne devait pas être incorporée, par exemple pendant le processus d'injection, aussi profondément que possible dans le matériau synthétique plastifié, mais que, au contraire, le rayon, choisi très petit selon l'invention, entre la surface d'enveloppe et la surface de fond et/ou la saillie de l'espace de moulage, délimite une surface définie, sur laquelle une liaison par fusion parfaite est possible entre le matériau synthétique injecté dans l'espace de moulage et la feuille. L'invention est avantageuse, en particulier également dans le cas d'utilisation de feuilles ayant une rigidité relativement élevée et/ou dans le cas de production de pièces moulées cylindriques très petites ou de telles pièces moulées ayant une courbure de la surface d'enveloppe très forte, tel que, par exemple, des couvercles pour des tubes.

Selon un mode de réalisation préféré, il est prévu que soit utilisé un outil de moulage présentant, entre la surface d'enveloppe et la surface de fond de l'espace de moulage, un rayon maximal d'environ 2,0 mm. Alors selon un mode de réalisation avantageux, on peut utiliser en particulier un outil de moulage présentant, entre la surface d'enveloppe et la surface de fond de l'espace de moulage, un rayon maximal d'environ 0,1 mm, en particulier d'au moins environ 0,2 mm.

Pour ce qui concerne la saillie côté enveloppe prévue selon l'invention en variante ou en plus du - petit - rayon précité, un mode de réalisation préféré prévoit que soit utilisé un outil de moulage dont l'espace de moulage présente, côté enveloppe, une 2889481 5 saillie, s'étendant sur la totalité de la surface d'enveloppe, de sorte qu'il soit possible d'appliquer la feuille sensiblement sur toute la périphérie de la pièce de moulage.

Il s'est avéré particulièrement avantageux d'utiliser un outil de moulage dont l'espace de moulage présente, côté enveloppe, une saillie dont l'épaisseur est d'au moins environ 30 m, en particulier d'au moins environ 50 m. Il peut en outre être avantageux d'utiliser un outil de moulage dont l'espace de moulage présente, côté enveloppe, une saillie dont l'épaisseur est au maximum d'environ 130 m, en particulier au maximum 110 m.

Il peut être approprié en particulier d'utiliser une feuille, dont l'épaisseur correspond à peu près à l'épaisseur de la saillie côté enveloppe de l'espace de moulage de l'outil de moulage.

Comme déjà indiqué selon un mode de réalisation avantageux, il peut être prévu qu'on utilise une feuille, s'étendant sensiblement sur la totalité de la circonférence de la surface d'enveloppe de l'espace de moulage de l'outil de moulage. Pour dans ce cas, sur les arêtes de joint tournées l'une vers l'autre de la feuille, éviter de façon sûre un chevauchement au moins partiel de leurs extrémités, il est prévu selon un perfectionnement du procédé selon l'invention que soit utilisée une feuille dont la longueur soit légèrement inférieure, par exemple d'environ 0,1 mm, à la circonférence de la surface d'enveloppe de l'espace de moulage de l'outil de moulage. Un intervalle produit le cas échéant ici n'est pratiquement pas visible ni palpable, d'autant que, pendant l'injection du matériau synthétique plastifié, il est complètement rempli et comblé. Si de préférence on utilise une feuille transparente qui présente sur au moins l'une de ses arêtes, tournées l'une vers l'autre, une impression, alors une couche de couverture parfaite 2889481 6 esthétique est assurée, sans aucune visibilité de ses arêtes s'étendant parallèlement à l'axe longitudinal de la pièce moulée cylindrique.

L'invention est explicitée plus en détail ci- après à l'aide des dessins de réalisation, en se référant aux dessins, dans lesquels: la figure 1 est une vue en coupe schématique d'un outil de moulage pendant l'injection de matière synthétique plastifiée; 10. la figure 2 est une vue détaillée de l'espace de moulage de l'outil de moulage selon la figure 1, observé en coupe; la figure 3 est une vue en coupe correspondant à la figure 2 d'une variante de réalisation de l'espace de moulage d'un outil de moulage; la figure 4 est une vue en coupe d'une pièce moulée cylindrique pouvant être fabriquée au moyen de l'outil de moulage selon les figures 1 et 2, sous la forme d'un couvercle pour tube; 20. la figure 5 est une vue de détail de la pièce moulée de la figure 4, à la transition entre sa surface d'enveloppe et de fond, pièce vue en coupe; et la figure 6 est une vue de détail correspondant à la figure 5 d'une pièce moulée cylindrique pouvant être fabriquée au moyen de l'outil de moulage selon la figure 3, ayant la forme d'un couvercle pour tube, pièce vue en coupe.

Sur la figure 1 est représentée une vue schématique d'un outil de moulage 1, d'un dispositif, d'ailleurs non représenté en détail, pour la fabrication de pièces moulées ayant la forme de couvercles pour tubes (voir figure 2). L'outil de moulage 1 comprend un outil inférieur la présentant un espace de moulage 2 en liaison avec un dispositif de moulage par injection (non représenté) par l'intermédiaire d'un canal d'injection 3, afin de solliciter l'espace de moulage 2 de l'outil de 2889481 7 moulage 1 par un matériau synthétique plastifié, représenté en hachures. Un noyau de moulage lb délimite l'espace de moulage 2 sur le côté opposé à l'outil inférieur. Le dispositif peut en particulier comprendre une pluralité de tels outils de moulage 1 et présente en plus une unité d'alimentation (non représentée) connue en soi, qui est réalisée pour l'agencement d'une feuille dans l'espace de moulage 2 de l'outil de moulage 1, avant l'injection de la masse fondue de matière synthétique, pour soumettre la feuille, selon le procédé dit étiquetage en moule, au moins côté enveloppe, à une injection par l'arrière avec le matériau synthétique.

Ainsi qu'on le voit sur la figure 2, l'espace de moulage 2 de l'outil inférieur la de l'outil de moulage 1 comprend une surface d'enveloppe 5 à peu près perpendiculaire ou convergeant légèrement vers le bas dans la direction de la surface de fond 4 et qui est légèrement incurvée de façon concave dans le présent exemple de réalisation. Pour veiller à obtenir une liaison par fusion, parfaite et durable, entre le matériau synthétique de la pièce moulée à produire et la feuille (non représentée sur la figure 2), introduite autour de la surface d'enveloppe 5 de l'outil de moulage 1, selon le procédé dit étiquetage en moule, le rayon R de l'espace de moulage 2 entre la surface d'enveloppe 5 et la surface de fond 4 est au maximum d'environ 3,0 mm, de préférence au maximum d'environ 2,0 mm, sachant qu'une décoration pratiquement complète de la surface d'enveloppe de la pièce moulée à produire est assurée en évitant de façon sûre un détachement ou un délaminage partiel de la feuille. Le rayon R est en outre de préférence d'environ 0,1 mm, en particulier au moins de préférence de 0,2 mm, pour veiller à assurer un prélèvement parfait de la pièce moulée terminée hors de l'espace de moulage 2 de l'outil de moulage 1. Dans 2889481 8 le présent mode de réalisation, un rayon d'environ 1,0 mm est à prévoir.

Sur la figure 3, on a illustré une autre forme de réalisation d'une pièce moulée 1 selon l'invention, qui assure aussi une liaison par fusion parfaite et durable entre le matériau synthétique de la pièce moulée à produire et la feuille (non représentée sur la figure 3) introduite autour de la surface d'enveloppe 5 de l'outil de moulage 1 en évitant de façon sûre un détachement, même partiel de la feuille, en pratiquant selon le procédé dit étiquetage en moule. Tel qu'on le voit sur la figure 3, la surface d'enveloppe 5 de l'espace de moulage 2 de l'outil inférieur la de l'outil de moulage 1 est réalisé avec une saillie 6 se projetant radialement vers l'extérieur et qui, dans le présent exemple de réalisation, s'étend sur la totalité de la surface d'enveloppe 5 de l'espace de moulage. Le rayon R', entre la surface de fond 4, qui ici est incurvée de façon légèrement concave, et la surface d'enveloppe 3 de l'espace de moulage 2 peut dans ce cas également être supérieur à 3 mm, sachant que, évidemment, il est possible de combiner le petit rayon R de l'outil de moulage selon la figure 2 avec le décrochement 6 de l'outil de moulage illustré sur la figure 3. L'épaisseur D de la saillie 6 à peu près cylindrique est située, de préférence, dans la fourchette entre à peu près 30 m et à peu près 130 m, en particulier dans la fourchette entre à peu près 50 m et à peu près 110 m. L'épaisseur D de la saillie 6 peut, en particulier, être choisie de manière correspondante à peu près à l'épaisseur de la feuille devant être soumise à une injection par l'arrière, de sorte que la feuille insérée dans l'outil de moulage 1 puisse justement être logée dans le décrochement 6, sachant que, pour l'étiquetage en moule de couvercles pour tubes, des feuilles décoratives appropriées, d'une 2889481 9 épaisseur d'à peu près 55 m à à peu près 80 m, ont fait leurs preuves.

La figure 4 est une vue en coupe d'une forme de réalisation d'une pièce moulée 10 cylindrique obtenue au moyen de l'outil de moulage selon les figures 1 et 2, sous la forme d'un couvercle pour tube muni, sur pratiquement la totalité de la surface d'enveloppe 15, d'une feuille décorative 11, appliquée sur elle du côté extérieur. Le rayon R, entre la surface d'enveloppe 15 et la surface de fond 14 décorative, est, de manière correspondante au rayon R de l'espace de moulage 2 de l'outil de moulage 1 des figures 1 et 2, d'une valeur d'à peu près 1 mm. Sur la surface de fond 14 est formé d'un seul tenant un filetage intérieur 17 en saillie vers l'intérieur, dont la forme complémentaire est prévue sur le noyau de moulage lb (ceci n'est pas représenté en détail sur la figure 1).

Une vue en coupe détaillée dans la zone du rayon R, entre la surface de fond 14 et la surface d'enveloppe 10 de la pièce moulée 10 représentée sur la figure 4, est reproduite sur la figure 5. Comme on le voit sur la figure 5, la feuille 18, appliquée du côté extérieur sur la surface d'enveloppe 15 par l'étiquetage en moule, s'étend jusque sur l'extrémité supérieure du rayon R, sachant que la face extérieure de la feuille 18 se transforme en affleurement en le matériau synthétique injecté (représenté en hachures) formant à cet endroit la surface extérieure de la pièce moulée.

La figure 6 représente enfin une vue de détail, correspondant à la figure 5, d'une pièce moulée cylindrique obtenue au moyen de l'outil de moulage 1 représenté sur la figure 3, pièce moulée pour laquelle la feuille 18 appliquée par le procédé d'étiquetage en moule, par suite du décrochement 6 de l'outil de moulage 1 selon la figure 3 - dans le présent cas à 2889481 10 peu près avec son épaisseur totale - est en saillie de la surface 15 de la pièce moulée. Comme déjà mentionné, le rayon R' peut dans ce cas - bien que non obligatoirement - être supérieur au rayon R de la figure 5.

Claims

REVENDICATIONS

1. Procédé de fabrication de pièces moulées sensiblement cylindriques, en particulier des couvercles, tels que des couvercles de tubes, en matières synthétiques thermoplastiques, selon lequel la matière synthétique est plastifiée, transférée dans l'espace de moulage d'un outil de moulage, puis refroidie et ensuite enlevée de l'outil de moulage, et selon lequel, avant le transfert de la matière synthétique plastifiée dans l'outil de moulage, on dispose une feuille dans l'espace de moulage de l'outil de moulage et la feuille est soumise à une projection par l'arrière, au moins côté enveloppe, avec le matériau synthétique, selon le procédé dit étiquetage en moule, caractérisé en ce que l'on utilise un outil de moulage (1) présentant, entre la surface d'enveloppe (5) et la surface de fond (4) de l'espace de moulage (2), un rayon maximal de 3,0 mm, et/ou que l'on utilise un outil de moulage (1) dont l'espace de moulage (2) présente, côté enveloppe, une saillie (6), sur laquelle la feuille est disposée.

2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on utilise un outil de moulage (1) présentant, entre la surface d'enveloppe (5) et la surface de fond (4) de l'espace de moulage (2), un rayon maximal de 2, 0 mm.

3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'on utilise un outil de moulage (1) présentant, entre la surface d'enveloppe (5) et la surface de fond (4) de l'espace de moulage (2), un rayon d'au moins 0, 1 mm, en particulier d'au moins 0,2 mm.

4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'on utilise un outil de moulage (1) dont l'espace de moulage (2) présente, côté enveloppe, une saillie (6), s'étendant 2889481 12 sur la totalité de la surface d'enveloppe (5).

5. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'on utilise un outil de moulage (1) dont l'espace de moulage (2) présente, côté enveloppe, une saillie (6) dont l'épaisseur est d'au moins 30 m, en particulier d'au moins 50 m.

6. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'on utilise un outil de moulage (1) dont l'espace de moulage (2) présente, côté enveloppe, une saillie (6) dont l'épaisseur est au maximum de 130 m, en particulier au maximum de 110 m.

7. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'on utilise une feuille, dont l'épaisseur correspond à peu près à l'épaisseur de la saillie (6) côté enveloppe de l'espace de moulage (2) de l'outil de moulage (1).

8. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'on utilise une feuille, s'étendant sensiblement sur la totalité de la circonférence de la surface d'enveloppe (5) de l'espace de moulage (2) de l'outil de moulage (1).

9. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'on utilise une feuille, dont la longueur est légèrement inférieure à la circonférence de la surface d'enveloppe (5) de l'espace de moulage (2) de l'outil de moulage (1).

10. Procédé selon la revendication 8 ou 9, caractérisé en ce qu'on utilise une feuille transparente qui, au moins sur l'une des ses arêtes tournées vers les autres, ne présente pas d'impression.

11. Dispositif de fabrication de pièces moulées sensiblement cylindriques en particulier de couvercles, tels que des couvercles pour tubes, en des matières synthétiques thermoplastiques, avec au moins un outil de moulage (1), dans l'espace de moulage (2) 2889481 13 duquel la matière synthétique plastifiée peut être transférée, et avec au moins une unité d'alimentation associée à l'espace de moulage (2) de l'outil de moulage (1), qui est réalisée pour l'agencement d'une feuille dans l'espace de moulage (2), avant le transfert de la matière synthétique plastifiée dans l'espace de moulage (2), pour soumettre la feuille, au moins côté enveloppe, à une projection par l'arrière d'une matière synthétique, selon le procédé dit étiquetage en moule, en particulier pour mettre en oeuvre un procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que l'espace de moulage (2) de l'outil de moulage (1) présente, entre sa surface d'enveloppe (5) et sa surface de fond (4), un rayon maximal de 3,0 mm et/ou en ce que l'espace de moulage (2) de l'outil de moulage (1) présente, côté enveloppe, une saillie (6) sur laquelle la feuille peut être disposée.

12. Dispositif selon la revendication 11, caractérisé en ce que l'espace de moulage (2) de l'outil de moulage (1) présente, entre sa surface d'enveloppe (5) et sa surface de fond (4), un rayon maximal de 2,0 mm.

13. Dispositif selon la revendication 11 ou 12, caractérisé en ce que l'espace de moulage (2) de l'outil de moulage (1) présente, entre sa surface d'enveloppe (5) et une surface de fond (4), un rayon minimal de 0, 1 mm, en particulier un rayon minimal de 0,2 mm.

14. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 11 à 13, caractérisé en ce que l'espace de moulage (2) de l'outil de moulage (1) présente, côté enveloppe, une saillie (6) qui s'étend autour de la totalité de la surface d'enveloppe (5).

15. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 11 à 14, caractérisé en ce que l'espace de moulage (2) de l'outil de moulage (1) présente, côté 35 2889481 14 enveloppe, une saillie (6), dont l'épaisseur minimale est de 30 m, en particulier une épaisseur minimale de 50 m.

16. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 11 à 15, caractérisé en ce que l'espace de moulage (2) de l'outil de moulage (1) présente, côté enveloppe, une saillie (6), dont l'épaisseur maximale est de 130 m, en particulier une épaisseur maximale de 110 m.