FR3003505A1 - "procede de realisation d'un recipient a partir d'une preforme comportant une portion a surchauffer comportant une couche de materiau susceptible d'etre surchauffe selectivement" - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un procédé de réalisation d'un récipient (26), en matériau thermoplastique, le procédé comportant une étape (E2) finale de formage du récipient (26) par soufflage ou étirage-soufflage au cours de laquelle au moins une portion (14) du corps (18) de la préforme (10) subit un étirage plus rapide que le reste du corps (18), caractérisé en ce qu'il comporte : - une étape (E0) initiale de fabrication de la préforme (10) au cours de laquelle le corps (18) est réalisé au moyen d'un premier matériau thermoplastique, chaque portion (14) à étirer plus rapidement comportant une deuxième couche (32) d'un deuxième matériau thermoplastique présentant un coefficient d'absorption du rayonnement de chauffage plus grand que celui du premier matériau ; - une étape (E1) intermédiaire de chauffage par exposition uniforme du corps (18) de la préforme au rayonnement électromagnétique de chauffage.
Description
"Procédé de réalisation d'un récipient à partir d'une préforme comportant une portion à surchauffer comportant une couche de matériau susceptible d'être surchauffé sélectivement" L'invention concerne un procédé de réalisation d'un récipient, tel qu'une bouteille, en matériau thermoplastique par formage, tel que soufflage ou étirage-soufflage, du corps d'une préforme préchauffée par un rayonnement de chauffage. L'invention concerne plus particulièrement un procédé de réalisation d'un récipient, tel qu'une bouteille, en matériau io thermoplastique par formage, tel que par soufflage ou étirage-soufflage, du corps d'une préforme préchauffée par un rayonnement de chauffage, le procédé comportant une étape finale de formage du récipient par soufflage ou étirage-soufflage au cours de laquelle le récipient est obtenu par étirement du 15 corps de la préforme, au moins une portion du corps de la préforme subissant un étirage plus rapide par rapport au reste du corps. Les préformes en matériau thermoplastique sont obtenues par injection dans un moule lors d'une étape initiale de 20 fabrication. Les préformes présentent généralement un corps sensiblement cylindrique de révolution à paroi tubulaire épaisse qui est fermé à l'une de ses extrémités axiales par un fond à paroi épaisse, et qui est prolongé à son autre extrémité par un col, lui 25 aussi tubulaire. Le col est conformé à sa forme et à ses dimensions définitives tandis que le corps de la préforme est appelé à subir une déformation relativement importante pour former le récipient final lors d'une étape finale de formage. Lors d'une étape intermédiaire de chauffage, le corps de la 30 préforme est rendu malléable par chauffage au-delà d'une température de transition vitreuse. Ensuite, lors de l'étape finale de formage, la préforme ainsi chauffée est placée dans un moule qui présente une empreinte de moulage conforme au récipient final à obtenir. Un fluide sous pression, tel que de l'air, est alors injecté dans le corps malléable de la préforme afin d'en plaquer la paroi contre l'empreinte du moule.
Traditionnellement, le corps de la préforme est chauffé de manière homogène lors de l'étape de chauffage. De ce fait, il subit une expansion qui est homogène dans toutes les directions radiales. Le moule est généralement maintenu à une température froide relativement à celle de la préforme. Ainsi, lorsque la paroi de la préforme entre en contact avec le moule, elle est refroidie brutalement de manière à être figée dans un état semi-cristallin. Ce phénomène de refroidissement rend difficile la réalisation de récipients, notamment des bouteilles, présentant 15 une section transversale qui n'est pas approximativement symétrique de révolution par rapport à l'axe du col à partir de la préforme. Il s'agit par exemple des récipients de section transversale polygonale dans lesquels chaque face approximativement plane s'écarte sensiblement d'une surface 20 cylindrique enveloppant les arêtes, ou des récipients à corps aplatis tels que les flacons pour produits lessiviels. Ce dernier cas est illustré aux figures 1A à 1C. On a ainsi représenté en section transversale le corps d'une préforme 10 qui est agencé dans un moule 12. Le corps de la préforme 10 est 25 chauffé de manière homogène. Du fait de la forme asymétrique de révolution du récipient final, certaines portions 14 proximales de la préforme 10 sont agencées radialement à proximité de l'empreinte du moule 12, tandis que d'autres portions 16 distales de la préforme 10 sont 30 relativement plus éloignées radialement de l'empreinte du moule 12. Comme illustré à la figure 1 B, l'injection du fluide sous pression dans le corps de la préforme 10, chauffé de manière homogène, provoque une expansion homogène du corps dans toutes les directions radiales. Cependant, les portions 14 proximales entrent en contact avec le moule 12 avant les portions 16 distales. Les portions 14 proximales sont donc figées dans un état d'étirement bien moins important que les portions 16 distales. Du fait que le chauffage homogène confère au matériau les mêmes caractéristiques d'étirement quelles que soient les portions 14, 16 du corps de la préforme 10, l'étirement supérieur des portions 16 distales du corps de la préforme 10 s'accompagne d'un amincissement accru de cette portion 16 de paroi. Comme cela est représenté à la figure 1 C, on obtient, finalement, un récipient à paroi d'épaisseur non constante, plus mince dans les portions 16 distales du corps de la préforme 10 de départ et plus épaisse dans les portions 14 proximales de la préforme 10 de départ. Ceci entraîne de nombreux inconvénients qui sont cités dans le document FR-A1-2.703.944. On a déjà proposé un procédé, notamment dans ledit document FR-A1-2.703.944, pour obtenir un récipient de section 20 non symétrique de révolution à paroi d'épaisseur homogène obtenu par soufflage ou étirage-soufflage. Ce document propose notamment de chauffer les portions 14 proximales du corps de la préforme 10 à une température supérieure à la température de transition vitreuse, sans toutefois 25 atteindre la température de cristallisation du matériau. Par la suite, les portions 14 proximale seront donc appelées "portions 14 à surchauffer" ou "portions 14 surchauffées". Comme illustré aux figures 2A à 2C, un tel procédé, appelé couramment "procédé de chauffe préférentielle", permet de 30 conférer aux portions 14 surchauffées des caractéristiques mécaniques permettant un étirage, notamment circonférentiel, plus rapide par rapport aux portions 16 distales. Par exemple, les portions 14 surchauffées présentent une plus grande élasticité que celle des portions 16 distales. La forme et la répartition des portions 14 surchauffées et des portions distales définissent un profil de chauffage de la préforme. Le profil de chauffage est adapté en fonction de la forme du récipient final à obtenir. Comme illustré à la figure 2B, lorsque le fluide sous pression est injecté dans le corps de la préforme 10, les portions 14 surchauffées sont étirées plus rapidement que les portions 16 distales sous l'effet de la pression du fluide. Ainsi, à l'instant où les portions 14 surchauffées entrent en contact avec le moule 12, elles présentent une épaisseur inférieure à celle des portions 16 distales. Les portions 14 surchauffées sont alors refroidies et figées dans leur état, permettant d'étirer progressivement le reste du corps de la préforme 10 jusqu'à épouser l'empreinte du moule 12. En réglant la température de chaque portion 14, 16, cela permet d'obtenir un récipient final à paroi d'épaisseur homogène, comme représenté à la figure 2C.
Bien entendu, pour obtenir un récipient final satisfaisant, il est nécessaire d'indexer la position angulaire autour de son axe principal par rapport au moule afin d'orienter correctement les portions surchauffées vers les portions proximales correspondantes de l'empreinte du moule.
Cependant, la mise en oeuvre du procédé divulgué dans ce document nécessite un four muni de moyens pour restreindre le chauffage des portions distales. Il s'agit par exemple de bouclier pour protéger les portions distales d'un rayonnement chauffant, ou encore de moyens pour débrayer temporairement la révolution 30 des préformes. De tels moyens sont très onéreux à fabriquer. En outre, il est très délicat de procéder au réglage du four pour obtenir des profils de chauffage précis en fonction de la forme du récipient à obtenir.
Pour résoudre notamment ces problèmes, la présente invention propose un procédé du type décrit précédemment, caractérisé en ce qu'il comporte : - une étape initiale de fabrication d'une préforme dans 5 laquelle la portion du corps destinée à subir un étirage plus rapide présente un coefficient d'absorption du rayonnement de chauffage plus grand que celui du reste du corps ; - une étape intermédiaire de chauffage du corps de la préforme par exposition uniforme du corps entier de la préforme à 10 un rayonnement électromagnétique de chauffage, à l'issue de laquelle l'ensemble du corps de la préforme est chauffé à une température supérieure à la température de ramollissement des matériaux la constituant par le rayonnement électromagnétique de chauffage, chaque portion destinée à subir un étirage plus rapide 15 au cours de l'étape de formage étant surchauffée à une température encore supérieure à celle du reste du corps du fait du coefficient d'absorption de la deuxième couche. Selon d'autres caractéristiques de l'invention : - le corps de la préforme est réalisé au moyen d'un premier 20 matériau thermoplastique, chaque portion destinée à subir un étirage plus rapide durant l'étape de formage étant réalisée par superposition d'une première couche dudit premier matériau et d'une deuxième couche d'un deuxième matériau thermoplastique présentant un coefficient d'absorption du rayonnement de 25 chauffage plus grand que celui du premier matériau ; - la première couche de chaque portion à surchauffer est réalisée venue de matière avec le reste du corps ; - la première couche de chaque portion à surchauffer présente une épaisseur inférieure au reste du corps de la 30 préforme ; - la deuxième couche de chaque portion à surchauffer présente une épaisseur proportionnelle à la température de chauffage à obtenir dans la portion à surchauffer ; - la préforme présente une paroi d'épaisseur uniforme, y compris dans la portion à surchauffer ; - le deuxième matériau présente la même composition que le premier matériau à laquelle est ajouté un additif qui favorise l'absorption du rayonnement de chauffage ; - le deuxième matériau thermoplastique présente une composition différente du premier matériau thermoplastique ; - la deuxième couche d'au moins une portion à surchauffer est agencée à l'extérieur de la préforme ; - la deuxième couche d'au moins une portion à surchauffer est agencée à l'intérieur de la préforme. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaitront au cours de la lecture de la description détaillée qui va suivre pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés, parmi lesquels : - les figures 1A, 1B et 1C représentent différents état d'expansion d'une préforme lors d'une étape de formage appartenant à un procédé réalisé selon l'état de la technique sans chauffe préférentielle ; - les figures 2A, 2B et 2C sont des vues similaires à celles des figures 1A, 1B, 1C qui représentent différents états d'expansion d'une préforme lors d'une étape de formage appartenant à un procédé réalisé selon les enseignements de l'invention ; - la figure 3 est une vue de face qui représente une préforme réalisée à l'issue d'une première étape de fabrication du procédé réalisé selon les enseignements de l'invention ; - la figure 4 est une vue de face qui représente le récipient final obtenue à partir de la préforme de la figure 3 après mise en oeuvre du procédé réalisé selon les enseignements de l'invention ; - la figure 5 est une vue de dessus qui représente le récipient de la figure 4 ; - la figure 6 est une vue en coupe axiale qui représente la préforme de la figure 3 obtenue selon un premier mode de réalisation de l'invention ; - la figure 7 est une vue en perspective qui représente une préforme à l'issue d'une première phase de l'étape initiale de fabrication réalisée selon un deuxième mode de réalisation de l'invention ; - la figure 8 représente la préforme de la figure 7 à l'issue de l'étape initiale de fabrication.
Dans la description et dans les revendications, les portions 14 du corps de la préforme qui sont chauffées à une température supérieure à celle des portions 16 distales lors de l'étape de chauffage seront appelées indifféremment : - "portions 14 surchauffées" après l'étape de chauffage, ou - "portion 14 à surchauffer" avant l'étape de chauffage. On a représenté à la figure 3, une préforme 10 en matériau thermoplastique réalisée selon les enseignements de l'invention. Classiquement, la préforme 10 comporte un corps 18 sensiblement cylindrique de révolution à paroi 20 tubulaire épaisse qui est fermé à l'une de ses extrémités axiales par un fond 22 à paroi épaisse. Le corps 18 est prolongé à son extrémité ouverte par un col 24, lui aussi tubulaire. L'axe "A" du col 18 forme aussi l'axe du corps 18 de la préforme 10. Le col 24 est conformé à sa forme et à ses dimensions définitives tandis que le corps 18 de la préforme 10 est appelé à subir une déformation relativement importante pour former un récipient 26 final lors d'une étape de formage. On a représenté aux figures 4 et 5 le récipient 26 final qui doit être obtenu à partir de ladite préforme 10. On constate que ce récipient 26 est asymétrique par rapport à l'axe "A" du col 24. Ainsi, une portion 16 distale du corps 18 du récipient 26 agencée à gauche aux figures 4 et 5 est sensiblement excentrée par rapport à la portion du corps 12 agencé à droite. Une portion 14 proximale du corps 18 du récipient représentée à droite aux figures 4 et 5 est agencée à proximité de l'axe "A" par rapport à la portion 16 distale. Un tel récipient 26 est par exemple destiné à contenir un produit ménager tel qu'un produit lessiviel.
Comme expliqué en préambule de la description, la portion 16 distale du récipient 26 correspond à la portion 16 distale de la préforme 10 qui a été agencée à distance de l'empreinte du moule 12 lors de l'opération de formage, tandis que la portion 14 proximale du récipient 26 correspond à la portion 14 surchauffée qui a été agencée à proximité de l'empreinte du moule 12. Sur les figures 3 à 5, la portion 14 surchauffée est délimitée par rapport à la portion 16 distale par une frontière 28. On constate aux figures 3 à 5 que le fond 22 de la préforme 10 est considéré comme une partie intégrante de la portion 14 surchauffée. En effet, il est connu que l'obtention du fond du récipient 26 nécessite un étirage supérieur à celui des portions 16 distales, notamment lorsque la préforme est étirée axialement par une tige d'élongation pendant l'étape de formage, conférant ainsi une proximité entre le fond 22 de la préforme et l'empreinte du moule 12. Dans l'exemple représenté aux figures, le corps 18 de la préforme 10 et du récipient 26 ne comporte qu'une unique portion 14 à surchauffer et une unique portion 16 distale. On comprendra néanmoins que l'invention est applicable à des préformes et à des récipients comportant plusieurs portions à surchauffer et/ou distales non connexes. L'invention propose un procédé pour la réalisation d'un récipient asymétrique en matériau thermoplastique, tel que le récipient 26 représenté aux figures 4 et 5.
Le procédé comporte une étape "EO" initiale de fabrication de la préforme 10 dans laquelle la portion (14) du corps (18) destinée à subir un étirage plus rapide présente un coefficient d'absorption du rayonnement de chauffage plus grand que celui du reste du corps (18). Plus particulièrement, au cours de l'étape "EO" de fabrication, le corps 18 de la préforme 10 est réalisé au moyen d'un premier matériau thermoplastique et d'un deuxième matériau thermoplastique, le deuxième matériau thermoplastique présentant un coefficient d'absorption du rayonnement de chauffage plus grand que celui du premier matériau thermoplastique.
Chaque portion 14 à surchauffer, c'est-à-dire destinée à subir un étirage plus rapide durant l'étape de formage, est réalisée par superposition d'une première couche 30 dudit premier matériau et d'une deuxième couche 32 dudit deuxième matériau. Le deuxième matériau n'entre pas dans la constitution des portions 16 distales. En d'autres termes, seules les portions 14 à surchauffer comportent le deuxième matériau thermoplastique plus absorbant. Dans l'exemple représenté aux figures, la portion 16 distale est constituée d'une unique couche du premier matériau thermoplastique.
Le col 24 de la préforme 10 est constitué du même matériau que la portion 16 distale. Ainsi, la première couche 30 de chaque portion 14 à surchauffer est réalisée venue de matière avec le reste du corps 18 et avec le col 24.
Le deuxième matériau thermoplastique est sélectionné de manière à présenter un coefficient d'absorption du rayonnement de chauffage plus grand que celui du premier matériau thermoplastique. En d'autres termes, lors d'une exposition à un rayonnement de chauffage identique, une paroi réalisée avec le deuxième matériau thermoplastique verra sa température augmenter plus vite qu'une paroi réalisée avec le premier matériau thermoplastique.
Pour ce faire, le deuxième matériau est par exemple réalisé selon la même formule que le premier matériau thermoplastique, à laquelle est ajouté un additif qui favorise l'absorption du rayonnement de chauffage. Il s'agit par exemple d'un additif qui n'est pas transparent dans la longueur d'onde du rayonnement chauffant. En variante, le deuxième matériau thermoplastique est un matériau thermoplastique qui présente une composition totalement différente du premier matériau thermoplastique.
Quelle que soit la solution retenue, le deuxième matériau thermoplastique présente avantageusement des caractéristiques mécaniques sensiblement analogues à celles du premier matériau, tout au moins à température ambiante. Un premier mode de réalisation de la préforme 10 est illustré à la figure 6. Dans ce premier mode de réalisation, la première couche 30 qui est agencée à l'extérieur de la préforme 10 tandis que la deuxième couche 32 est agencée côté intérieur de la paroi de la préforme 10.
La paroi de la portion 14 à surchauffer présente une épaisseur identique à celle de la portion 16 distale à hauteur égale par rapport à l'axe "A". Dans cet exemple, le corps 18 de la préforme présente une paroi d'épaisseur uniforme tout le long de l'axe "A".
Ainsi, la première couche 30 de chaque portion 14 à surchauffer présente une épaisseur inférieure à celle de la paroi des portions 16 distales. Dans la portion 14 à surchauffer, l'épaisseur de la première couche 30 est égale à celle de la deuxième couche 32.
En variante non représentée, la deuxième couche de chaque portion à surchauffer présente une épaisseur supérieure à celle de la première couche.
Selon une autre variante non représentée, la deuxième couche de chaque portion à surchauffer présente une épaisseur inférieure à celle de la première couche. Selon encore une autre variante non représentée de l'invention, la deuxième couche de chaque portion à surchauffer présente une épaisseur variable en fonction du gradient de température de chauffage à obtenir dans la portion à surchauffer elle-même. Par exemple, l'épaisseur de la deuxième couche est proportionnelle à la température finale à obtenir à l'issue de l'étape de chauffage. Ainsi, au sein même de la portion à surchauffer, une zone à surchauffer modérément présentera une deuxième couche de faible épaisseur par rapport à une zone à surchauffer plus intensément. Ce premier mode de réalisation de la préforme 10 peut être obtenu par un procédé de surmoulage. Un tel procédé est bien connu de l'homme du métier, et l'on pourra se reporter au document EP-2.159.031 qui décrit un exemple de mise en oeuvre d'un tel procédé. Le procédé décrit dans ce document est un procédé dit "bi-injection" comportant : - une première phase au cours de laquelle la deuxième couche 32 est tout d'abord réalisée par moulage par injection du deuxième matériau thermoplastique, - puis, une deuxième phase au cours de laquelle la première couche 30 ainsi que le reste du corps 18 et le col 24 de la préforme 10 sont surmoulés par injection du premier matériau thermoplastique autour de cette deuxième couche 32. Pour une explication plus détaillée de ce procédé "bi-injection", on se reportera directement au document cité. On a représenté aux figures 7 et 8 un deuxième mode de réalisation de la préforme 10. Dans cet exemple, la portion 14 à surchauffer est formée essentiellement par le fond 22 de la préforme 10.
La différence par rapport au premier mode de réalisation réside dans le fait que la deuxième couche 32 de la portion 14 à surchauffer est ici agencée à l'extérieur de la préforme 10 tandis que la première couche 30 est agencée vers l'intérieur de la préforme 10. Pour réaliser une telle préforme, on réalise tout d'abord la première couche 30, la portion 16 distale et le col 24 par moulage par injection du premier matériau plastique. On obtient ainsi une préforme incomplète, comme représentée à la figure 7, dans laquelle un évidemment a été ménagé dans l'épaisseur de la portion 14 à surchauffer pour permettre de surmouler par la suite la deuxième couche 32 à l'extérieur de la première couche 30 par injection du deuxième matériau thermoplastique, comme représenté à la figure 8.
Lors de la suite du procédé de réalisation, la préforme 10 ainsi fabriquée selon l'un quelconque des modes de réalisation subit une étape "El" intermédiaire de chauffage. Au cours de cette étape "El" de chauffage, le corps 18 de la préforme 10 est chauffé par exposition uniforme du corps 18 entier de la préforme 10 à un rayonnement électromagnétique de chauffage. Il s'agit par exemple d'un rayonnement infrarouge ou d'un rayonnement micro-onde. Selon un exemple non limitatif de mise en oeuvre, le chauffage est effectué en faisant défiler les préformes 10 dans un four (non représenté) comportant au moins une paroi latérale chauffante, par exemple constituée par des tubes de chauffage fixés à la paroi du four, avec simultanément mise en rotation des préformes sur elles-mêmes pour homogénéiser le temps d'exposition de toutes les portions 14, 16 du corps 18 de la préforme 10. Des moyens de protection assurent la protection thermique du col 18. Un panneau réfléchissant peut de préférence être disposé en regard des tubes pour réfléchir vers les corps 18 des préformes 10 la fraction du rayonnement chauffant passant entre deux corps 18 successifs. Un tel dispositif de mise en oeuvre est particulièrement adapté aux productions en grande série de récipients 26. Ainsi, la portion 14 à surchauffer et la portion 16 distale sont exposées à un rayonnement chauffant identique, aussi bien en terme de temps d'exposition que de puissance du rayonnement. A l'issue de cette étape "El" de chauffage, l'ensemble du corps 18 de la préforme est chauffé à une température supérieure à la température de ramollissement, ou température de transition vitreuse, du matériau par le rayonnement électromagnétique de chauffage. Néanmoins, la deuxième couche 32 de la portion 14 à surchauffer aura absorbé une énergie plus importante que la portion 16 distale. Ceci se traduit par une augmentation plus rapide de la température de la deuxième couche 32 de la portion 14 à surchauffer par rapport à la portion 16 distale. Du fait de la surface de contact importante entre la première couche 30 et la deuxième couche 32, la chaleur emmagasinée dans la deuxième couche 32 est transmise par conduction à la première couche 30. Ainsi, la température de la portion 14 à surchauffer est homogène dans toute son épaisseur et elle est supérieure à la température de transition vitreuse atteinte par la portion 16 distale. Ainsi, à la fin de l'étape "El" de chauffage, chaque portion 25 14 à surchauffer est chauffée à une température encore supérieure à celle du reste du corps 18 du fait du coefficient d'absorption de la deuxième couche 32. Comme expliqué en préambule de la description, cette disparité de température entre la portion 14 à surchauffer et la 30 portion 16 distale permet d'aboutir, à l'issue d'une étape "E2" finale de formage, par exemple par soufflage ou par étirage-soufflage, à un récipient 26 asymétrique présentant une épaisseur de paroi homogène, comme cela est illustré aux figures 2A, 2B et 2C. Le procédé réalisé selon les enseignements de l'invention permet avantageusement de simplifier les fours de chauffage pour la mise en oeuvre de l'étape "El" intermédiaire de chauffage. Les fours comportant moins de pièces sont ainsi moins onéreux à fabriquer. En outre, il est possible de réaliser des récipients de formes différentes sans perdre de temps en réglage du four.
Toutes les préformes peuvent être exposées uniformément au rayonnement chauffant quelle que soit la forme du récipient final, y compris une forme symétrique de révolution. Le profil de chauffage des préformes est en effet désormais déterminé par la structure de la préforme elle-même, notamment par la répartition du deuxième matériau thermoplastique absorbant, et non par son temps d'exposition au rayonnement de chauffage. De plus, il est possible de réaliser des profils de chauffage très précis car les portions 14 à surchauffer sont désormais déterminées structurellement.20
Claims (10)
- REVENDICATIONS1. Procédé de réalisation d'un récipient (26), tel qu'une bouteille, en matériau thermoplastique par soufflage ou étirage-soufflage du corps (18) d'une préforme (10) préchauffée par un rayonnement de chauffage, le procédé comportant une étape (E2) finale de formage du récipient (26) par soufflage ou étirage-soufflage au cours de laquelle le récipient (26) est obtenu par étirement du corps (18) de la préforme (10), au moins une portion (14) du corps (18) de la préforme (10) subissant un étirage plus rapide par rapport aux portions (16) formant le reste du corps (18), caractérisé en ce qu'il comporte : - une étape (E0) initiale de fabrication d'une préforme (10) dans laquelle la portion (14) du corps (18) destinée à subir un étirage plus rapide présente un coefficient d'absorption du rayonnement de chauffage plus grand que celui du reste du corps ; - une étape (El) intermédiaire de chauffage du corps (18) de la préforme par exposition uniforme du corps (18) entier de la préforme au rayonnement électromagnétique de chauffage, à l'issue de laquelle l'ensemble du corps (18) de la préforme (10) est chauffé à une température supérieure à la température de ramollissement des matériaux la constituant par le rayonnement électromagnétique de chauffage, chaque portion (14) destinée à subir un étirage plus rapide au cours de l'étape (E2) de formage étant surchauffée à une température encore supérieure à celle du reste du corps (18) du fait de son coefficient d'absorption.
- 2. Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le corps (18) de la préforme est réalisé au moyen d'un premier matériau thermoplastique, chaque portion (14) destinée à subir un étirage plus rapide durant l'étape (E2) de formage étant réalisée par superposition d'une première couche (30) dudit premier matériau et d'une deuxième couche (32) d'un deuxièmematériau thermoplastique présentant un coefficient d'absorption du rayonnement de chauffage plus grand que celui du premier matériau.
- 3. Procédé selon la revendication précédente, caractérisé 5 en ce que la première couche (30) de chaque portion à surchauffer est réalisée venue de matière avec le reste du corps (18).
- 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que la première couche (30) de chaque 10 portion (14) à surchauffer présente une épaisseur inférieure au reste du corps (18) de la préforme (10).
- 5. Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la deuxième couche (32) de chaque portion (14) à surchauffer présente une épaisseur proportionnelle à la 15 température de chauffage à obtenir dans la portion (14) à surchauffer.
- 6. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la préforme (10) présente une paroi d'épaisseur uniforme, y compris dans la portion (14) à 20 surchauffer.
- 7. Procédé selon l'une quelconque des revendications 2 à 6, caractérisé en ce que le deuxième matériau présente la même composition que le premier matériau à laquelle est ajouté un additif qui favorise l'absorption du rayonnement de chauffage. 25
- 8. Procédé selon l'une quelconque des revendications 2 à 6, caractérisé en ce que le deuxième matériau thermoplastique présente une composition différente du premier matériau thermoplastique.
- 9. Procédé selon l'une quelconque des revendications 2 à 30 8, caractérisé en ce que la deuxième couche (32) d'au moins une portion (14) à surchauffer est agencée à l'extérieur de la préforme (10).
- 10. Procédé selon l'une quelconque des revendications 2 à 8, caractérisé en ce que la deuxième couche (32) d'au moins une portion à surchauffer est agencée à l'intérieur de la préforme (10).
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---|---|---|---|---|
US5681521A (en) * | 1993-04-15 | 1997-10-28 | Sidel | Process and equipment for heat treatment of the body of a preform or of an intermediate-stage container made of a thermoplastic material |
WO2001047688A2 (fr) * | 1999-12-24 | 2001-07-05 | Resilux | Procede et appareil destines au traitement de preformes plastiques |
DE102010015019A1 (de) * | 2010-04-14 | 2011-10-20 | Krones Ag | Vorformling und Verfahren zur Herstellung eines Vorformlings |
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