FR3104480A1 - MANUFACTURING OF MILLIMETRIC TO DECIMETRIC PLASTIC PARTS, BY INJECTION AND COMPLETION - Google Patents
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Abstract
Un procédé de fabrication par injection puis parachèvement, dans lequel on dispose d’une presse d’injection, d’une unité de parachèvement, de moyens de transfert des pièces entre la presse et l’unité de parachèvement, on dispose de matière plastique brute, apte à fabriquer les pièces et de matériau de parachèvement, apte à parachever les pièces brutes injectées, avec la presse d’injection, on réalise des pièces injectées brutes, puis, avec l’unité de parachèvement, on revêt tout ou partie de la face extérieure de la pièce injectée brute, ou le cas échéant marquée à chaud, d’au moins une couche du matériau de parachèvement, dans lequel le site d’injection et le site de parachèvement sont un seul et même site d’injection / parachèvement, et dans lequel l’unité de parachèvement a un ordre de grandeur OV de la cadence maximale CV égal à l’ordre de grandeur OP de la cadence maximale CP de la presse. Figure pour l’abrégé : Figure numéro 1 A manufacturing process by injection then finishing, in which there is an injection press, a finishing unit, means of transferring parts between the press and the finishing unit, raw plastic material is available , suitable for manufacturing the parts and of finishing material, suitable for finishing the raw injected parts, with the injection press, raw injected parts are produced, then, with the finishing unit, all or part of the outer face of the raw injected part, or where applicable hot stamped, with at least one layer of the finishing material, in which the injection site and the finishing site are one and the same injection/finishing site , and in which the finishing unit has an order of magnitude OV of the maximum rate CV equal to the order of magnitude OP of the maximum rate CP of the press. Figure for abstract: Figure number 1
Description
Domaine technique de l’inventionTechnical field of the invention
Le domaine général de l’invention est la fabrication de pièces en matière plastique rigides millimétriques à décimétriques par injection et parachèvement, destinées à conditionner, à emballer ou à utiliser des produits, présentant un aspect qualitatif pour l’acheteur ou l’utilisateur. Il s’agit plus particulièrement du domaine spécifique de la fabrication de telles pièces pour des produits cosmétiques.The general field of the invention is the manufacture of millimetric to decimetric rigid plastic parts by injection and finishing, intended to condition, wrap or use products, presenting a qualitative aspect for the buyer or the user. This is more particularly the specific field of the manufacture of such parts for cosmetic products.
Une telle pièce à l’état terminé (une fois sa fabrication terminée par injection et parachèvement), doit se comprendre ici comme étant un objet formant une unité à lui seul, limité au moins par une face extérieure qui est visible par l’acheteur ou l’utilisateur, et qui peut être utilisé seul ou en association avec d’autres sortes de pièces. Le qualificatif «terminé» apporte la précision que la pièce est dans l’état qui découle de ce qu’elle a été totalement et finalement fabriquée et, a contrario, qu’elle n’est donc pas telle qu’elle se trouve dans un état intermédiaire de fabrication. De telles pièces terminées sont notamment des conteneurs, des réservoirs, des capuchons, des boîtiers. Le document EP 1716919 illustre de façon purement indicative et non limitative une telle pièce achevée, en l’espèce un réservoir pour un produit cosmétique.Such a part in the finished state (once its manufacture has been completed by injection and finishing), must be understood here as being an object forming a unit on its own, limited at least by an outer face which is visible to the buyer or the user, and which can be used alone or in combination with other kinds of parts. The qualifier " finished " brings the precision that the part is in the state which results from the fact that it was totally and finally manufactured and, conversely, that it is therefore not such as it is in a intermediate state of manufacture. Such finished parts are in particular containers, reservoirs, caps, casings. The document EP 1716919 illustrates in a purely indicative and non-limiting manner such a finished part, in this case a reservoir for a cosmetic product.
«Matière plastique» en relation avec une telle pièce, doit se comprendre ici comme toute matière synthétique pouvant faire l’objet d’une fabrication par moulage par injection et d’un parachèvement, qui, en outre, est apte et destinée à réaliser une pièce selon les applications considérées ici, comme notamment les matières plastiques connues sous les acronymes PP et ABS, ces matières n’étant pas limitatives, d’autres adaptées aux besoins pouvant être envisagées." Plastic material " in relation to such a part, should be understood here as any synthetic material that can be manufactured by injection molding and finished, which, in addition, is suitable and intended to achieve a part according to the applications considered here, such as in particular the plastic materials known by the acronyms PP and ABS, these materials not being limiting, others adapted to the needs can be envisaged.
«Moulage par injection» doit se comprendre ici comme désignant la technique de fabrication d’une telle pièce dans laquelle la matière plastique est d’abord ramollie thermiquement, puis est injectée dans un moule à empreintes afin de lui donner la forme finale souhaitée, puis est refroidie après moulage, la pièce brute injectée étant ensuite évacuée. Cette technique de moulage par injection est typiquement mise en œuvre au moyen d’une presse d’injection plastique, souvent dénommée, par ellipse, «presse à injecter» ou même «presse» (la notion de moulage par injection étant alors implicite compte tenu du contexte)." Injection molding " should be understood here as designating the manufacturing technique of such a part in which the plastic material is first thermally softened, then is injected into a cavity mold in order to give it the desired final shape, then is cooled after molding, the raw injected part is then evacuated. This injection molding technique is typically implemented by means of a plastic injection press, often called, by ellipse, " injection press " or even " press " (the notion of injection molding then being implicit given the of the context).
«Parachèvement» doit se comprendre ici comme désignant la technique de décoration ou finition d’une telle pièce dans laquelle tout ou partie de la face extérieure de la pièce qui est visible par l’acheteur ou l’utilisateur est revêtue d’au moins une couche d’un matériau de parachèvement approprié, qui originellement liquide, est pulvérisé sur la pièce et ensuite durci. Dans le contexte de l’invention, ce parachèvement est typiquement et notamment un vernissage, un laquage ou une peinture ou toute autre parachèvement équivalent eu égard à sa réalisation. Le terme «vernis» et ses déclinaisons, doit donc être considéré à cet égard comme équivalent à «laque» et à «peinture». Cette technique de parachèvement est typiquement mise en œuvre au moyen d’une unité de parachèvement, que l’on peut dénommer par ellipse «unité» (la notion de parachèvement étant alors implicite compte tenu du contexte), et qui parfois est alternativement dénommée «installation de parachèvement» ou «ligne de parachèvement»." Finishing " should be understood here as designating the technique of decorating or finishing such a part in which all or part of the outer face of the part which is visible to the buyer or user is coated with at least one layer of a suitable finishing material, which is originally liquid, is sprayed on the part and then hardened. In the context of the invention, this finish is typically and in particular varnishing, lacquering or painting or any other equivalent finish with regard to its production. The term " varnish " and its variations must therefore be considered in this respect as equivalent to " lacquer " and " paint ". This completion technique is typically implemented by means of a completion unit, which can be referred to by ellipse as " unit " (the notion of completion then being implicit given the context), and which is sometimes alternatively referred to as " completion facility ” or “ completion line ”.
«Rigide» appliqué à une telle pièce, doit se comprendre ici comme signifiant que cette pièce n’est pas déformable substantiellement en usage normal, c’est-à-dire n’est pas totalement flexible." Rigid " applied to such a part, should be understood here as meaning that this part is not substantially deformable in normal use, that is to say is not completely flexible.
«Millimétrique à décimétrique» appliqué à une telle pièce, doit se comprendre ici comme signifiant que les trois dimensions de la pièce ou de son enveloppe extérieure, sont voisines ou supérieures au millimètre et voisines ou inférieure au décimètre." Millimeter to decimeter " applied to such a part, must be understood here as meaning that the three dimensions of the part or of its outer envelope are close to or greater than one millimeter and close to or less than one decimeter.
«Conditionnement, emballage, utilisation» appliqué aux produits en relation avec de telles pièces, doivent se comprendre ici dans leurs acceptions usuelles, respectivement, premier contenant des produits, protection des produits et assurance des opérations logistiques y relatives, et enfin, mise en œuvre des produits." Packaging, packaging, use " applied to products in relation to such parts, must be understood here in their usual meanings, respectively, first container of products, protection of products and insurance of logistics operations relating thereto, and finally, implementation some products.
«Produit» en relation avec une telle pièce, doit se comprendre ici comme toute substance ou tout mélange de substances, qui est conditionnée, emballée ou utilisée au moyen de la pièce. De façon typique, un tel produit est un produit cosmétique ou de soin, cette liste n’étant pas exclusive et comprenant aussi par exemple un produit d’entretien ou de revêtement pour lequel on met en œuvre une telle pièce."Productin connection with such a part, shall be understood here as any substance or any mixture of substances, which is packaged, packaged or used by means of the part. Typically, such a product is a cosmetic or care product, this list is not exclusive and also includes, for example, a maintenance or coating product for which such a part is used.
«Aspect qualitatif pour l’acheteur ou l’utilisateur» en relation avec une telle pièce doit se comprendre ici comme signifiant que la face extérieure de la pièce parachevée, qui est visible, présente un aspect visuel qui, pour l’acheteur ou l’utilisateur, est séduisant et attractif et peut être interprété par lui, dès le premier regard, comme une promesse de qualité lui donnant confiance, et de nature à le satisfaire quant à l’utilisation du produit. L’aspect qualitatif peut être étendu aussi au toucher de la pièce, c’est-à-dire de son revêtement par parachèvement." Quality aspect for the buyer or the user " in relation to such a part must be understood here as meaning that the external face of the finished part, which is visible, presents a visual aspect which, for the buyer or the user, is attractive and attractive and can be interpreted by him, from the first glance, as a promise of quality giving him confidence, and likely to satisfy him as to the use of the product. The qualitative aspect can also be extended to the touch of the piece, that is to say its coating by finishing.
Avant que d’être à l’état terminé, une telle pièce se trouve dans des états intermédiaires successifs de fabrication.Before being in the finished state, such a part is in successive intermediate states of manufacture.
«Pièce brute injectée» désigne une pièce telle qu’elle est produite par une presse d’injection, dans l’état où elle se trouve en sortie de cette presse.“ Raw injected part ” designates a part as it is produced by an injection press, in the state in which it is at the exit of this press.
«Pièce brute injectéeà parachever» désigne une pièce qui, ayant été produite par une presse, va être parachevée dans une unité de parachèvement et présentée à l’entrée de cette unité. Une pièce brute injectéeà parachever est avant tout une pièce brute injectée, le qualificatif «à parachever» apportant la précision que la pièce brute injectée en question est considérée au regard du parachèvement.“ Injected raw part to be finished ” designates a part which, having been produced by a press, will be finished in a finishing unit and presented at the entrance to this unit. An injected raw part to be completed is above all an injected raw part, the qualifier " to be completed " providing the precision that the injected raw part in question is considered with regard to completion.
«Pièce parachevée» désigne une pièce qui ayant été préalablement injectée est ensuite parachevée, dans l’état où elle se trouve en sortie de l’unité de parachèvement. Il s’agit de la pièce à l’état terminé, à moins qu’une ou plusieurs autres opérations soient encore nécessaires, comme un assemblage avec une autre pièce." Completed part " designates a part which, having been injected beforehand, is then finished, in the state in which it is at the exit of the finishing unit. This is the part in the finished state, unless one or more other operations are still necessary, such as an assembly with another part.
Une pièce brute injectéeà parachever devient une pièce parachevéemoyennant son parachèvement qui lui-même comporte plusieurs étapes, la pièce ayant un certain état après chaque étape.A rough injected part to be completed becomes a finished part by means of its completion which itself comprises several stages, the part having a certain state after each stage.
L’on comprend que le terme «pièce», utilisé seul, désigne selon le contexte dans lequel il est utilisé, la pièce dans tel ou tel état.It is understood that the term “ part ”, used alone, designates, depending on the context in which it is used, the part in such and such a state.
Etat de la technique antérieureState of the prior art
L’on sait que le domaine spécifique des produits cosmétiques,l’aspect qualitatif pour l’acheteur ou l’utilisateurdes conteneurs, capuchons, boîtiers ou pièces analogues de conditionnement, emballage, d’utilisation de tels produits est décisif. L’on sait aussi que ces conteneurs, capuchons, boîtiers ou pièces analogues relèvent d’un marché de masse avec un nombre de modèles particulièrement important, des séries qui selon les cas sont très grandes et/ou durables et d’autres, inversement, ponctuelles et/ou éphémères et que dans le cas de séries durables, les fabrications peuvent être réalisées par lots, espacés dans le temps. L’on sait aussi que s’agissant d’un marché de masse où la presque totalité des pièces sera mise à la poubelle après usage des produits, le prix est un facteur décisif. L’on sait enfin que pour nombre de raisons, les sociétés qui commercialisent de tels produits cosmétiques visent à avoir le stock minimal, voire aucun stock significatif, tout en pouvant répondre à la demande, tant rapidement qu’avec les quantités nécessaires.We know that the specific field of cosmetic products, the qualitative aspect for the buyer or the user of the containers, caps, boxes or similar parts of packaging, packaging, use of such products is decisive. It is also known that these containers, caps, cases or similar parts belong to a mass market with a particularly large number of models, series which, depending on the case, are very large and/or durable and others, conversely, occasional and/or ephemeral and that in the case of long-lasting series, production can be carried out in batches, spaced out over time. We also know that in the case of a mass market where almost all the parts will be put in the trash after use of the products, the price is a decisive factor. Finally, we know that for a number of reasons, the companies that market such cosmetic products aim to have minimal stock, or even no significant stock, while being able to meet demand, both quickly and with the necessary quantities.
Tels sont le domaine et le contexte de l’invention.Such are the field and the context of the invention.
Une presse d'injection plastique telle que celle classiquement employée dans le domaine spécifique des produits cosmétiques, réalisée par un fabricant spécialisé dans ce type de machine, est une adaptation des presses connues qui, de façon générale (voir FR 2922807 et EP 0686472 notamment), comprennent plusieurs moyens associés entre eux: alimentation (y compris stockage) de la matière plastique brute, chauffage de cette matière plastique brute, moule comprenant le plus souvent une pluralité d’empreintes, moyens de déplacement, notamment d’ouverture et de fermeture, et moyens de serrage des parties constitutives du moule, moyens d’injection de la matière plastique dans le moule, moyens de refroidissement, moyens d’éjection des pièces moulées des empreintes du moule, sortie des pièces brutes injectées, moyens d’alimentation électrique, moyens d’amenée d’air comprimé, etc. Il est connu qu’une presse d'injection de pièces pour produits cosmétiques s’inscrit dans une enveloppe ayant une largeur frontale, une profondeur vers l’arrière et une hauteur de l’ordre de 2 mètres pour la plus petite dimension et de l’ordre de 8 mètres pour la plus grande dimension, et a une cadence maximale qui, si elle dépend des pièces produites, peut être approximativement de 2000 pièces / heure, ou moins, soit un ordre de grandeur de 103pcs/h. Une telle presse est située sur un site d’injection.A plastic injection press such as that conventionally used in the specific field of cosmetic products, made by a manufacturer specializing in this type of machine, is an adaptation of known presses which, in general (see FR 2922807 and EP 0686472 in particular) , comprise several means associated with each other: supply (including storage) of the raw plastic material, heating of this raw plastic material, mold most often comprising a plurality of cavities, means of movement, in particular for opening and closing, and means for clamping the constituent parts of the mould, means for injecting the plastic material into the mould, means for cooling, means for ejecting the molded parts from the mold cavities, output of the raw injected parts, power supply means, compressed air supply means, etc. It is known that a press for injecting parts for cosmetic products fits into an envelope having a frontal width, a depth towards the rear and a height of the order of 2 meters for the smallest dimension and of the order of 8 meters for the largest dimension, and has a maximum rate which, if it depends on the parts produced, can be approximately 2000 parts / hour, or less, that is an order of magnitude of 10 3 pcs / h. Such a press is located at an injection site.
Une unité de parachèvement, telle que celle de vernissage, classiquement employée dans le domaine spécifique des produits cosmétiques, réalisée par un fabricant spécialisé dans ce type de machine, comprend de façon générale (voir EP 1241000, WO 2018/232535, CN 105689239 notamment), différents moyens associés entre eux: une entrée des pièces brutes injectées à parachever et une sortie des pièces parachevées, un convoyeur de pièces disposé, de façon linéaire ou bien avec des tournants, entre l’entrée et la sortie avec des supports de pièces fixes ou mobiles (par exemple à rotation) successifs et des moyens d’entraînement de façon continue ou pas à pas, et le long de ce convoyeur, des postes fonctionnels (que l’on peut aussi dénommer modules) disposés successivement, chacun assurant une fonction nécessaire au parachèvement de la pièce et ainsi aptes en combinaison à assurer ce parachèvement. Chacun de ces postes se présente le plus souvent sous la forme générale d’un sas, d’une cabine ou d’une enceinte. Parmi les fonctions réalisées: le nettoyage comme le brossage, la déionisation, le flammage, le plasma, l’application de matériau de parachèvement sur la pièce par pulvérisation de ce matériau de parachèvement, la désolvatation, la cuisson, le séchage. Le plus souvent, l’installation comporte deux cabines de revêtement distinctes et successives, chacune ayant un ou plusieurs pulvérisateurs le cas échéant portés par un ou des robots. En outre, une telle installation comporte, notamment, des moyens d’alimentation ou de stockage de matériau de parachèvement, une amenée d’air, une évacuation de gaz de traitement de parachèvement, des moyens de filtration de l’air, des moyens d’alimentation électrique, des moyens d’amenée d’air comprimé et des moyens d’accès pour le personnel. Il est connu qu’une unité de parachèvement de pièces pour produits cosmétiques a un encombrement au sol de l’ordre de 120 à 150 mètres carrés et a une cadence maximale qui, si elle dépend des pièces produites, peut être de l’ordre de 15000 pièces / heure, soit un ordre de grandeur de 105pcs/h. Une telle unité est située sur un site de parachèvement.A finishing unit, such as that for varnishing, conventionally used in the specific field of cosmetic products, made by a manufacturer specializing in this type of machine, generally comprises (see EP 1241000, WO 2018/232535, CN 105689239 in particular) , different means associated with each other: an inlet for the raw injected parts to be finished and an outlet for the finished parts, a parts conveyor arranged, either linearly or with turns, between the inlet and the outlet with fixed part supports or mobile (for example rotating) and drive means continuously or step by step, and along this conveyor, functional stations (which can also be called modules) arranged successively, each performing a function necessary for the completion of the part and thus able in combination to ensure this completion. Each of these stations most often takes the general form of an airlock, a cabin or an enclosure. Among the functions carried out: cleaning such as brushing, deionization, flaming, plasma, application of finishing material to the part by spraying this finishing material, desolvation, cooking, drying. Most often, the installation comprises two separate and successive coating cabins, each having one or more sprayers, if necessary carried by one or more robots. In addition, such an installation comprises, in particular, means for supplying or storing finishing material, an air supply, an evacuation of finishing treatment gas, means for filtering the air, means for power supply, means of supplying compressed air and means of access for personnel. It is known that a unit for finishing parts for cosmetic products has a floor space of the order of 120 to 150 square meters and has a maximum rate which, if it depends on the parts produced, can be of the order of 15,000 pieces/hour, or an order of magnitude of 10 5 pieces/h. Such a unit is located on a completion site.
Ainsi, les cadences maximales de la presse d’injection et de l’unité de parachèvement sont dans un rapport des ordres de grandeur de 102, c’est-à-dire ne sont pas du même ordre de grandeur.Thus, the maximum speeds of the injection press and of the finishing unit are in a ratio of orders of magnitude of 10 2 , that is to say are not of the same order of magnitude.
Il est prévu des moyens d’évacuation terminale des pièces parachevées.Provision is made for means of final evacuation of the finished parts.
Il est prévu également entre la presse et l’unité de parachèvement, des moyens de transfert des pièces brutes injectées, en l’espèce à parachever, de la première à la seconde. Ces moyens sont d’autant plus complexes, non unitaires et hétérogènes, et les courses longues, que la presse et l’unité de parachèvement sont distantes. Ces moyens de transfert des pièces comprennent le plus souvent un ou plusieurs moyens de manipulation, de stockage tampon ou d’attente de petite capacité, de rangement (comme la palettisation ou la dépalettisation), des moyens de déplacement (comme des robots sur petite distance, des convoyeurs sur des distances plus grandes ou des véhicules sur des distances encore plus grandes).There is also provided between the press and the finishing unit, means for transferring the raw parts injected, in this case to be finished, from the first to the second. These means are all the more complex, non-unitary and heterogeneous, and the strokes long, as the press and the finishing unit are distant. These means of transferring parts most often include one or more means of handling, buffer storage or small capacity waiting, storage (such as palletization or depalletization), means of movement (such as robots over a short distance , conveyors over greater distances or vehicles over even greater distances).
Le cas échéant, il est prévu optionnellement en fonction des besoins, un marquage à chaud et/ou bien une tampographie, des pièces brutes injectées, non encore parachevées, et par suite il est prévu une unité de marquage à chaud et/ou de tampographie située entre la presse et l’unité de parachèvement, en aval de la première et en amont de la seconde. Ou bien, il est prévu, toujours optionnellement en fonction des besoins, une association des pièces avec d’autres éléments, par exemple par assemblage tel que clippage ou soudage ou bien par collage. Dans ce cas, il est alors prévu une unité d’association. Et enfin, il est prévu, toujours optionnellement en fonction des besoins, de combiner plusieurs de ces opérations. Une ou de telles opérations, si elle est prévue, ou si elles sont prévues, est ou sont qualifiées par ellipse de «opérations de pré-parachèvement» et sont réalisées par une ou des«unités de pré-parachèvement». Le préfixe «pré» doit se comprendre ici comme signifiant que l’opération correspondante est réalisée avant le parachèvement ou que l’unité correspondante est disposée en amont de l’unité de parachèvement.If necessary, it is optionally provided depending on the needs, hot stamping and / or pad printing, raw parts injected, not yet finished, and therefore a hot stamping and / or pad printing unit is provided. located between the press and the finishing unit, downstream of the first and upstream of the second. Or else, provision is made, always optionally depending on the needs, for an association of the parts with other elements, for example by assembly such as clipping or welding, or else by gluing. In this case, an association unit is then provided. And finally, provision is made, again optionally depending on the needs, to combine several of these operations. One or more such operations, if it is or are planned, is or are qualified by ellipse as “pre-completion operations” and are carried out by one or more “pre-completion units ”. The prefix “ pre ” must be understood here as meaning that the corresponding operation is carried out before the completion or that the corresponding unit is arranged upstream of the completion unit.
On connaît des cabines de peinture mobiles. FR 2892955 décrit une cabine de peinture spécialement adaptée à des objets volumineux qui comprend une cabine de peinture à proprement parler montée sur une plateforme déplaçable vers le haut et le bas, une gaine d’extraction des vapeurs et une cheminée.Mobile paint booths are known. FR 2892955 describes a paint booth specially adapted for large objects which comprises a paint booth itself mounted on a platform that can be moved up and down, a fume extraction duct and a chimney.
EP 1251967 décrit, s’agissant d’une cabine de peinture pour carrosserie automobile, une réalisation comportant un robot de pulvérisation de peinture monté sur une base pivotante de sorte que le pulvérisateur monté sur le robot puisse accompagner le mouvement de translation de la carrosserie automobile.EP 1251967 describes, with regard to a paint booth for automobile bodywork, an embodiment comprising a paint spraying robot mounted on a pivoting base so that the sprayer mounted on the robot can accompany the translational movement of the automobile bodywork .
EP 2548654 décrit une cabine de peinture spécialement destinée à faire des retouches sur des parties difficiles à atteindre et à recouvrir, dans laquelle la cabine est montée sur un châssis lui-même monté sur des roulettes de sorte à pouvoir être déplacée horizontalement à l’emplacement souhaité.EP 2548654 describes a paint booth specially intended for making touch-ups on parts that are difficult to reach and to cover, in which the booth is mounted on a frame itself mounted on wheels so that it can be moved horizontally to the location wish.
WO 2017/134386 décrit un véhicule-atelier incluant une cabine de peinture, destiné à la peinture d’un bâtiment.WO 2017/134386 describes a workshop vehicle including a paint booth, intended for painting a building.
Ces documents décrivent des cabines pour peinture destinées à des applications particulières autres et différentes que le parachèvement de pièces pour produits cosmétiques.These documents describe paint booths intended for particular applications other and different than the finishing of parts for cosmetic products.
Il est connu que dans le domaine spécifique des produits cosmétiques,il existe plusieurs possibilités d’agencement de fabrication des pièces parachevées. «Agencement» doit se comprendre ici comme désignant la disposition relative, le rapport mutuel, l’arrangement ou encore la structure des moyens de fabrication des pièces parachevées, ces moyens de fabrication étant considérés aussi bien en termes de procédés (tels qu’injection, parachèvement) qu’en termes d’unités de mise en œuvre d’un procédé (tels que presse d’injection, unité de parachèvement). Comme cela exposé par la suite, l’invention a donc pour objet (i) un procédé de fabrication de pièces en matière plastique rigides millimétriques à décimétriques par injection puis parachèvement, caractérisé par son agencement, (ii) un agencement de fabrication avec presse d’injection et unité de parachèvement et (iii) une unité de parachèvement spécialement destinée à faire partie d’un tel agencement de fabrication.It is known that in the specific field of cosmetic products, there are several possibilities for manufacturing arrangements of finished parts. " Layout " should be understood here as designating the relative arrangement, the mutual relationship, the arrangement or even the structure of the manufacturing means of the finished parts, these manufacturing means being considered both in terms of processes (such as injection, finishing) than in terms of units for implementing a process (such as injection molding machine, finishing unit). As explained below, the subject of the invention is therefore (i) a process for manufacturing rigid plastic parts of millimetric to decimetric sizes by injection and then finishing, characterized by its arrangement, (ii) a manufacturing arrangement with a press of injection and finishing unit and (iii) a finishing unit specially intended to form part of such a manufacturing arrangement.
Dans un agencement connu, l’injection et le parachèvement sont réalisés sur un même site et il est prévu plusieurs presses en parallèle, reposant fixement au sol, associées à une unité unique de parachèvement, reposant elle-aussi fixement au sol, ainsi que des moyens de transfert des pièces de pièces brutes injectées à parachever, comprenant le cas échéant des robots, associés aux sorties des pièces brutes injectées des presses et à l’entrée des pièces brutes injectées à parachever de l’unité de parachèvement, de sorte qu’une pièce brute injectée réalisée par l’une des presses à injecter soit envoyée directement à l’unité de parachèvement. Un tel agencement présente plusieurs inconvénients. La cadence maximale de la presse limite la cadence effective de l’unité de parachèvement ayant une cadence maximale d’un ordre de grandeur nettement plus élevé qui, ainsi, n’est pas exploitée au mieux, et constitue par suite un surinvestissement ou une surcapacité inexploité. Etant donné qu’il y a plusieurs presses en parallèle et une unité unique de parachèvement, toutes fixes, la course de transfert des pièces brutes injectées à parachever est importante et ce faisant les moyens de transfert des pièces complexes, donc onéreux.In a known arrangement, the injection and the finishing are carried out on the same site and several presses are provided in parallel, resting fixedly on the ground, associated with a single finishing unit, itself also resting fixedly on the ground, as well as means for transferring the pieces of injected raw parts to be finished, including robots where appropriate, associated with the exits of the injected raw parts from the presses and the entry of the injected raw parts to be finished from the finishing unit, so that an injected raw part produced by one of the injection presses is sent directly to the finishing unit. Such an arrangement has several drawbacks. The maximum rate of the press limits the effective rate of the finishing unit having a maximum rate of an order of magnitude significantly higher which, thus, is not exploited to the best, and consequently constitutes an overinvestment or an overcapacity untapped. Given that there are several presses in parallel and a single finishing unit, all fixed, the transfer stroke of the raw injected parts to be finished is significant and, in doing so, the means of transferring the parts are complex, and therefore expensive.
Dans une variante de cet agencement, il est prévu une presse unique et une unité unique de parachèvement, pouvant se situer à proximité de la sortie des pièces brutes injectées de la presse, de qui facilite la manipulation et le déplacement des pièces, entre la presse et l’unité de parachèvement. L’inconvénient qui résulte de ce que la presse et l’unité de parachèvement ont des capacités qui ne sont pas du même ordre de grandeur est toujours là. Si la couse de transfert des pièces brutes injectées à parachever n’est pas aussi importante que précédemment, le fait de ne disposer que d’une seule presse limite les capacités de production de pièces brutes injectées et très grandement la flexibilité de la production.In a variant of this arrangement, there is provided a single press and a single finishing unit, which can be located near the exit of the raw parts injected from the press, which facilitates the handling and movement of the parts, between the press and the completion unit. The disadvantage resulting from the fact that the press and the finishing unit have capacities that are not of the same order of magnitude is still there. If the transfer cost of raw injected parts to be finished is not as important as previously, the fact of having only one press limits the production capacities of raw injected parts and very greatly the flexibility of production.
Dans un autre agencement connu, l’injection et le parachèvement sont réalisés sur deux sites différents qui selon les cas peuvent être très distants l’un de l’autre. Sur un site, se trouvent une ou plusieurs presses à injecter et sur un autre site se trouve une unité de parachèvement, ou le cas échéant plusieurs unités. Dans un tel cas, il est nécessaire de prévoir des moyens conséquents de transfert des pièces brutes injectées à parachever comprenant des moyens de stockage importants, ce qui est à la fois compliqué et coûteux. Le document US 7874300 souligne les inconvénients qui découlent de la fabrication sur plusieurs sites d’applicateurs pour la cosmétique. Ces inconvénients peuvent être transposés de façon analogue aux pièces dont il est ici question.In another known arrangement, the injection and the finishing are carried out on two different sites which, depending on the case, can be very distant from each other. On one site, there are one or more injection molding machines and on another site there is a finishing unit, or if necessary several units. In such a case, it is necessary to provide substantial means for transferring the raw injected parts to be completed, comprising large storage means, which is both complicated and costly. Document US 7874300 emphasizes the disadvantages which result from the manufacture on several sites of applicators for cosmetics. These drawbacks can be transposed analogously to the parts in question here.
Ainsi, il existe le problème, dans le domaine spécifique des pièces pour produits cosmétiques,de disposer de presses et d’unités de parachèvement selon des agencements tels que:
- Une presse et une unité de parachèvement ont des cadences nominales ou maximales respectives telles que la presse et l’unité de parachèvement puissent être utilisées au mieux de leurs capacités respectives sans surcapacité inutilisée ou en minimisant toute capacité inutilisée.
- Le transfert (manipulation, déplacement, stockage) des pièces brutes injectées à parachever soit réduit le plus possible.
- La nécessité de stocker de façon importante des pièces brutes injectées à parachever soit éliminée ou le plus possible réduite.
- La réalisation de petites séries ou de petits lots soit possible sans augmentation substantielle du temps et des coûts.
- La capacité de produire des pièces à la demande, tant rapidement qu’avec les quantités nécessaires, soit assurée.
- La presse et l’unité de parachèvement puissent se trouver sur un même site.
- Et enfin que l’encombrement de la presse et l’unité de parachèvement puisse être minimisé.Thus, there is the problem, in the specific field of parts for cosmetic products, of having presses and finishing units according to arrangements such as:
- A press and a finishing unit have respective nominal or maximum speeds such that the press and the finishing unit can be used to the best of their respective capacities without unused overcapacity or by minimizing any unused capacity.
- The transfer (handling, movement, storage) of raw injected parts to be finished is reduced as much as possible.
- The need to store large amounts of raw injected parts to be finished is eliminated or reduced as much as possible.
- The production of small series or small batches is possible without a substantial increase in time and cost.
- The ability to produce parts on demand, both quickly and with the necessary quantities, is ensured.
- The press and the finishing unit can be located on the same site.
- And finally that the size of the press and the finishing unit can be minimized.
L’invention apporte une solution à ce problème.The invention provides a solution to this problem.
Selon un premier aspect, l’invention a donc pour objet un procédé de fabrication de pièces en matière plastique rigides millimétriques à décimétriques par injection puis parachèvement, comme notamment le vernissage, lesdites pièces étant destinées à conditionner, à emballer ou à utiliser des produits, comme notamment des produits cosmétiques, dans lequel:
- on dispose d’une presse d’injection, comportant une alimentation en matière plastique brute et une sortie des pièces brutes injectées, ayant une cadence maximale CP d’ordre de grandeur OP, située sur un site d’injection,
- on dispose d’une unité de parachèvement, comportant une entrée des pièces brutes injectées à parachever et une sortie des pièces parachevées, un convoyeur de pièces disposé entre l’entrée et la sortie ayant des moyens d’entraînement, et des postes fonctionnels disposés successivement le long du convoyeur, aptes en combinaison à assurer le parachèvement, dont un poste d’application de matériau de parachèvement sur la pièce, une évacuation de gaz de traitement de parachèvement, ayant une cadence maximale CV d’ordre de grandeur OV, située sur un site de parachèvement,
- on dispose de moyens de transfert des pièces entre la presse et l’unité de parachèvement,
- on dispose de matière plastique brute, apte à fabriquer les pièces,
- on dispose de matériau de parachèvement, apte à parachever les pièces brutes injectées, à l’état liquide, comme un vernis, une laque, une peinture,
- avec la presse d’injection, on ramollit thermiquement de la matière plastique brute et on l’injecte dans un moule afin de la mouler, puis on évacue la pièce injectée brute ainsi moulée de la presse d’injection,
- puis, avec l’unité de parachèvement, on revêt tout ou partie de la face extérieure de la pièce injectée brute, d’au moins une couche du matériau de parachèvement,
- et une fois le parachèvement terminé, on évacue les pièces ainsi parachevées, avec des moyens d’évacuation terminale.According to a first aspect, the subject of the invention is therefore a process for the manufacture of rigid plastic parts of millimetric to decimetric dimensions by injection and then finishing, such as in particular varnishing, said parts being intended for conditioning, packaging or using products, such as in particular cosmetic products, in which:
- we have an injection press, comprising a supply of raw plastic material and an outlet for the raw injected parts, having a maximum rate CP of the order of magnitude OP, located on an injection site,
- a finishing unit is available, comprising an inlet for the raw injected parts to be finished and an outlet for the finished parts, a parts conveyor arranged between the inlet and the outlet having drive means, and functional stations arranged successively along the conveyor, suitable in combination for ensuring finishing, including a station for applying finishing material to the part, an evacuation of finishing treatment gas, having a maximum rate CV of the order of magnitude OV, located on a completion site,
- means are available for transferring parts between the press and the finishing unit,
- we have raw plastic material, suitable for manufacturing the parts,
- we have finishing material, suitable for finishing the raw injected parts, in the liquid state, such as a varnish, a lacquer, a paint,
- with the injection press, raw plastic material is thermally softened and injected into a mold in order to mold it, then the raw injected part thus molded is evacuated from the injection press,
- then, with the finishing unit, all or part of the outer face of the raw injected part is coated with at least one layer of the finishing material,
- and once the finishing is finished, the parts thus finished are evacuated, with terminal evacuation means.
Ce procédé est tel que:
- le site d’injection et le site de parachèvement sont un seul et même site d’injection / parachèvement,
- on dispose d’une unité de parachèvement dont l’ordre de grandeur OV de la cadence maximale CV est égal à l’ordre de grandeur OP de la cadence maximale CP de la presse, plus précisément dont le rapport OV/OP est inférieur ou égal à 3, plus précisément dont le rapport OV/OP est inférieur ou égal à 2, plus précisément dont le rapport OV/OP est 1.This process is such that:
- the injection site and the completion site are one and the same injection / completion site,
- we have a finishing unit whose order of magnitude OV of the maximum rate CV is equal to the order of magnitude OP of the maximum rate CP of the press, more precisely whose ratio OV/OP is lower or equal to 3, more precisely whose OV/OP ratio is less than or equal to 2, more precisely whose OV/OP ratio is 1.
Selon une réalisation du procédé dans lequel, pour la presse et l’unité de parachèvement toutes deux à l’état opératoire:
- on positionne l’unité de parachèvement dans une position engagée par rapport à la presse, au voisinage de la presse, de sorte que la distance entre la sortie des pièces brutes injectées de la presse et l’entrée des pièces brutes injectées à parachever de l’unité de parachèvement est inférieure à trois fois le plus grand encombrement en largeur ou profondeur de la presse, plus précisément inférieur à deux fois, plus précisément voisin du plus grand encombrement en largeur ou profondeur de la presse, et
- on dispose de moyens de transfert des pièces entre la presse et l’unité de parachèvement, de course maximale inférieure à trois fois le plus grand encombrement en largeur ou profondeur de la presse, plus précisément inférieur à deux fois, plus précisément voisin du plus grand encombrement en largeur ou profondeur de la presse.According to one embodiment of the process in which, for the press and the finishing unit both in the operating state:
- the finishing unit is positioned in an engaged position with respect to the press, in the vicinity of the press, so that the distance between the exit of the raw parts injected from the press and the entry of the raw parts injected to be finished the finishing unit is less than three times the greatest overall width or depth of the press, more precisely less than twice, more precisely close to the greatest overall width or depth of the press, and
- there are means for transferring the parts between the press and the finishing unit, with a maximum stroke less than three times the greatest size in width or depth of the press, more precisely less than twice, more precisely close to the most large footprint in width or depth of the press.
Selon une réalisation:
- on dispose d’une unité de parachèvement agencée déplaçable entre une position engagée, pour l’état opératoire, et associéefonctionnellement à la presse, moyennant les moyens de transfert des pièces, et une position dégagée où elle est à l’état non-opératoire, disposée à l’écart de la presse, sans être associéefonctionnellement à elle,
- on dispose de moyens de déplacement de l’unité de parachèvement ayant des moyens de commande, aptes à déplacer l’unité de parachèvement entre la position engagée et la position dégagée, ou inversement.According to one realization:
- there is a finishing unit arranged to be moved between an engaged position, for the operating state, and functionally associated with the press, by means of the means for transferring the parts, and a disengaged position where it is in the non-operating state , disposed away from the press, without being functionally associated with it,
- There are means for moving the finishing unit having control means capable of moving the finishing unit between the engaged position and the disengaged position, or vice versa.
Selon une réalisation,avec lesdits moyens de déplacement de l’unité de parachèvement, on déplace l’unité de parachèvement en position dégagée lorsque la presse est à l’état non-opératoire.According to one embodiment, with said means for moving the finishing unit, the finishing unit is moved into the disengaged position when the press is in the non-operating state.
Selon une réalisation, on déplace l’unité de parachèvement entre sa position engagée et une position dégagée, ou inversement, soit en une opération unique pour l’ensemble des moyens constitutifs de l’unité de parachèvement comportant un châssis commun soit en plusieurs opérations pour les différents moyens constitutifs de l’unité de parachèvement comportant des parties de châssis distinctes.According to one embodiment, the finishing unit is moved between its engaged position and a disengaged position, or vice versa, either in a single operation for all of the means constituting the finishing unit comprising a common chassis or in several operations for the various constituent means of the finishing unit comprising separate frame parts.
Selon une réalisation, pour amener l’unité de parachèvement en position engagée:
- on associe de façon amovible l’entrée des pièces brutes injectées à parachever de l’unité de parachèvement à la sortie des pièces brutes injectées de la presse moyennant les moyens de transfert des pièces,
- on associe de façon amovible la sortie des pièces parachevées de l’unité de parachèvement aux moyens d’évacuation terminale,
- on associe de façon amovible des moyens d’évacuation de gaz de traitement de parachèvement de l’unité de parachèvement à une nourrice d’évacuation du site d’injection / parachèvement.According to one embodiment, to bring the finishing unit into the engaged position:
- the inlet of the raw injected parts to be finished of the finishing unit is removably associated with the outlet of the raw injected parts from the press by means of the part transfer means,
- the exit of the finished parts from the finishing unit is removably associated with the terminal evacuation means,
- means for evacuating the finishing treatment gas from the finishing unit are removably associated with an evacuation manifold from the injection/finishing site.
Selon une réalisation, pour amener l’unité de parachèvement en position dégagée:
- on dissocie l’entrée des pièces brutes injectées à parachever de l’unité de parachèvement de la sortie des pièces brutes injectées de la presse moyennant les moyens de transfert des pièces,
- on dissocie la sortie des pièces parachevées de l’unité de parachèvement des moyens d’évacuation terminale,
- on dissocie des moyens d’évacuation de gaz de traitement de parachèvement de l’unité de parachèvement d’une nourrice d’évacuation du site d’injection / parachèvement.According to one embodiment, to bring the finishing unit into the released position:
- the input of the raw injected parts to be finished is separated from the finishing unit and the output of the raw injected parts from the press by means of the means of transfer of the parts,
- the exit of the finished parts from the finishing unit is separated from the terminal evacuation means,
- means for evacuating finishing treatment gas from the finishing unit are dissociated from an evacuation manifold for the injection/finishing site.
Selon une réalisation:
- on dispose d’une pluralité de N presses d’injection disposées au voisinage les unes des autres,
- on dispose d’une unité de parachèvement déplaçable entre les N presses, ladite unité de parachèvement ayant une même pluralité de N positions engagées, chacune pour une des N presses,
- avec les moyens de déplacement, on déplace l’unité de parachèvement de sorte qu’elle soit amenée en position engagée d’une première presse, l’unité de parachèvement et la première presse étant alors associées fonctionnellement et à l’état opératoire,
- pour faire passer une seconde presse à l’état opératoire, on déplace l’unité de parachèvement de sorte qu’elle soit amenée en position engagée de cette deuxième presse, alors que l’on fait passer la première presse à l’état non-opératoire.According to one realization:
- there is a plurality of N injection presses arranged in the vicinity of each other,
- there is a finishing unit that can be moved between the N presses, said finishing unit having the same plurality of N engaged positions, each for one of the N presses,
- with the moving means, the finishing unit is moved so that it is brought into the engaged position of a first press, the finishing unit and the first press then being associated functionally and in the operating state,
- to switch a second press to the operational state, the finishing unit is moved so that it is brought into the engaged position of this second press, while the first press is switched to the non-operating state -operative.
Selon une réalisation, on dispose d’une unique unité de parachèvement.According to one embodiment, a single finishing unit is available.
Selon une réalisation, on dispose d’une unité de parachèvement agencée avec une ou plusieurs positions dégagées, en particulier une pluralité de N positions dégagées.According to one embodiment, there is a finishing unit arranged with one or more cleared positions, in particular a plurality of N cleared positions.
Selon une réalisation, on revêt la face extérieure de la pièce injectée brute d’une seule couche de matériau de parachèvement.According to one embodiment, the outer face of the raw injected part is coated with a single layer of finishing material.
Selon une réalisation, on dispose d’une ou plusieurs unités de pré-parachèvement, et on procède à une ou plusieurs opérations de pré-parachèvement avant le parachèvement.According to one embodiment, one or more pre-completion units are available, and one or more pre-completion operations are carried out before the completion.
Selon un deuxième aspect, l’invention a pour également objet un agencement de fabrication de pièces en matière plastique rigides millimétriques à décimétriques par injection puis parachèvement, comme notamment le vernissage, lesdites pièces étant destinées à conditionner, à emballer ou à utiliser des produits, comme notamment des produits cosmétiques, qui comporte:
- une presse d’injection, comportant une alimentation en matière plastique brute et une sortie des pièces brutes injectées, ayant une cadence maximale CP d’ordre de grandeur OP, située sur un site d’injection,
- une unité de parachèvement, comportant une entrée des pièces brutes injectées à parachever et une sortie des pièces parachevées, un convoyeur de pièces disposé entre l’entrée et la sortie ayant des moyens d’entraînement, et des postes fonctionnels disposés successivement le long du convoyeur, aptes en combinaison à assurer le parachèvement, dont un poste d’application de matériau de parachèvement sur la pièce, des moyens d’évacuation de gaz de traitement de parachèvement, ayant une cadence maximale CV d’ordre de grandeur OV, située sur un site de parachèvement,
- des moyens de transfert des pièces entre la presse et l’unité de parachèvement.According to a second aspect, the invention also relates to an arrangement for manufacturing millimetric to decimetric rigid plastic parts by injection and then finishing, such as in particular varnishing, said parts being intended to condition, wrap or use products, such as, in particular, cosmetic products, which includes:
- an injection press, comprising a supply of raw plastic material and an outlet for the raw injected parts, having a maximum rate CP of the order of magnitude OP, located on an injection site,
- a finishing unit, comprising an inlet for the raw injected parts to be finished and an outlet for the finished parts, a parts conveyor arranged between the inlet and the outlet having drive means, and functional stations arranged successively along the conveyor, suitable in combination for ensuring finishing, including a station for applying finishing material to the part, means for evacuating finishing treatment gas, having a maximum rate CV of the order of magnitude OV, located on a completion site,
- Part transfer means between the press and the finishing unit.
Un tel agencement est tel que:
- le site d’injection et le site de parachèvement sont un seul et même site d’injection / parachèvement,
- l’unité de parachèvement a une cadence maximale CV dont l’ordre de grandeur OV est égal à l’ordre de grandeur OP de la cadence maximale CP de la presse, plus précisément dont le rapport OV/OP est inférieur ou égal à 3, plus précisément dont le rapport OV/OP est inférieur ou égal à 2, plus précisément dont le rapport OV/OP est 1.Such an arrangement is such that:
- the injection site and the completion site are one and the same injection / completion site,
- the finishing unit has a maximum rate CV whose order of magnitude OV is equal to the order of magnitude OP of the maximum rate CP of the press, more precisely whose ratio OV/OP is less than or equal to 3 , more precisely whose OV/OP ratio is less than or equal to 2, more precisely whose OV/OP ratio is 1.
Selon une réalisation:
- alors que la presse et l’unité de parachèvement sont toutes deux à l’état opératoire, l’unité de parachèvement est positionnée dans une position engagée par rapport à la presse, au voisinage de la presse, de sorte que la distance entre la sortie des pièces brutes injectées de la presse et l’entrée des pièces brutes injectées à parachever de l’unité de parachèvement est inférieure à trois fois le plus grand encombrement en largeur ou profondeur de la presse, plus précisément inférieur à deux fois, plus précisément voisin du plus grand encombrement en largeur ou profondeur de la presse, et
- les moyens de transfert des pièces entre la presse et l’unité de parachèvement, sont de course maximale inférieure à trois fois le plus grand encombrement en largeur ou profondeur de la presse, plus précisément inférieur à deux fois, plus précisément voisin du plus grand encombrement en largeur ou profondeur de la presse.According to one realization:
- while the press and the finishing unit are both in the operational state, the finishing unit is positioned in an engaged position with respect to the press, in the vicinity of the press, so that the distance between the exit of the raw injected parts from the press and the entry of the raw injected parts to be finished from the finishing unit is less than three times the largest overall width or depth of the press, more precisely less than twice, more precisely next to the largest overall width or depth of the press, and
- the means for transferring the parts between the press and the finishing unit, have a maximum stroke less than three times the largest width or depth of the press, more precisely less than twice, more precisely close to the largest footprint in width or depth of the press.
Selon une réalisation:
- l’unité de parachèvement est agencée déplaçable entre une position engagée, pour l’état opératoire et associéefonctionnellement à la presse, moyennant les moyens de transfert des pièces et une position dégagée où elle est à l’état non-opératoire, disposée à l’écart de la presse, sans être associéefonctionnellement à elle,
- l’agencement comporte des moyens de déplacement de l’unité de parachèvement ayant des moyens de commande, aptes à déplacer l’unité de parachèvement entre la position engagée et la position dégagée, ou inversement.According to one realization:
- the finishing unit is arranged to be movable between an engaged position, for the operating state and functionally associated with the press, by means of the means for transferring the parts and a disengaged position where it is in the non-operating state, disposed at the away from the press, without being functionally associated with it,
- the arrangement comprises means for moving the finishing unit having control means, able to move the finishing unit between the engaged position and the disengaged position, or vice versa.
Selon une réalisation, l’unité de parachèvement soit forme un tout pouvant être déplacé entre la position engagée et une position dégagée, ou inversement, en une opération unique pour l’ensemble des moyens constitutifs de l’unité de parachèvement comportant un châssis commun soit comprend plusieurs parties différentes déplacées entre la position engagée et une position dégagée, ou inversement, en plusieurs opérations pour les différentes parties, l’unité de parachèvement comportant des parties de châssis distinctes.According to one embodiment, the finishing unit either forms a whole that can be moved between the engaged position and a disengaged position, or vice versa, in a single operation for all of the means constituting the finishing unit comprising a common chassis, or comprises several different parts moved between the engaged position and a disengaged position, or vice versa, in several operations for the different parts, the finishing unit comprising separate frame parts.
Selon une réalisation, l’agencement comporte:
- des moyens d’association amovible de l’entrée des pièces brutes injectées à parachever de l’unité de parachèvement à la sortie des pièces brutes injectées de la presse moyennant les moyens de transfert des pièces,
- des moyens d’association amovible de la sortie des pièces parachevées de l’unité de parachèvement aux moyens d’évacuation terminale,
- des moyens d’association amovible des moyens d’évacuation de gaz de traitement de parachèvement de l’unité de parachèvement à une nourrice d’évacuation du site d’injection / parachèvement.According to one embodiment, the arrangement comprises:
- means of removable association of the entry of the injected raw parts to be completed from the finishing unit to the exit of the injected raw parts from the press by means of the part transfer means,
- means of removable association of the exit of the finished parts from the finishing unit to the means of terminal evacuation,
- means for removable association of the means for evacuating the finishing treatment gas from the finishing unit to an evacuation manifold from the injection/finishing site.
Selon une réalisation, l’agencement comporte:
- une pluralité de N presses d’injection disposées au voisinage les unes des autres, notamment avec un écartement entre deux presses voisines de l’ordre de quelques mètres, en particulier de l’ordre de 5 mètres à 6 mètres.
- une unité de parachèvement, en particulier une unique unité de parachèvement, déplaçable entre les N presses, ladite unité de parachèvement ayant une pluralité de N positions engagées, chacune pour une des N presses.According to one embodiment, the arrangement comprises:
- a plurality of N injection presses arranged in the vicinity of each other, in particular with a spacing between two neighboring presses of the order of a few meters, in particular of the order of 5 meters to 6 meters.
- a finishing unit, in particular a single finishing unit, movable between the N presses, said finishing unit having a plurality of N engaged positions, each for one of the N presses.
Selon une réalisation:
- la presse a une cadence maximale étant approximativement de 2000 pièces / heure, ou moins,
- l’unité de parachèvement a une cadence maximale étant approximativement de 2000 pièces / heure, ou moins.According to one realization:
- the press has a maximum rate of approximately 2000 pieces / hour, or less,
- the finishing unit has a maximum rate of approximately 2000 pieces / hour, or less.
Selon une réalisation:
- la presse s’inscrit dans une enveloppe ayant une largeur frontale, une profondeur vers l’arrière et une hauteur de l’ordre de 2 mètres pour la plus petite dimension et de l’ordre de 8 mètres pour la plus grande dimension,
- l’unité de parachèvement s’inscrit dans une enveloppe ayant une longueur de l’ordre de 6 mètres à 7 mètres, une largeur de l’ordre de 2 mètres à 3,5 mètres et une hauteur de l’ordre de 3 mètres à 4 mètres.According to one realization:
- the press fits into an envelope having a frontal width, a depth towards the rear and a height of the order of 2 meters for the smallest dimension and of the order of 8 meters for the largest dimension,
- the finishing unit is part of an envelope having a length of the order of 6 meters to 7 meters, a width of the order of 2 meters to 3.5 meters and a height of the order of 3 meters at 4 meters.
Selon une réalisation, les moyens constitutifs de l’unité de parachèvement sont disposés dans l’espace de sorte que, lors de leur déplacement, ils contournent les moyens constitutifs de la presse, de sorte à ne pas interférer avec eux à tort.According to one embodiment, the constituent means of the finishing unit are arranged in space so that, during their displacement, they bypass the constituent means of the press, so as not to interfere with them unduly.
Selon une réalisation, l’agencement comporte une ou plusieurs unités de pré-parachèvement, telles que marquage à chaud, tampographie, association des pièces brutes injectées avec d’autres éléments par assemblage tel que clippage ou soudage ou bien par collage, situées entre la presse et l’unité de parachèvement, en aval de la première et en amont de la seconde, de sorte que les pièces injectées non encore parachevées fassent l’objet d’une ou plusieurs opérations de pré-parachèvement.According to one embodiment, the arrangement comprises one or more pre-finishing units, such as hot stamping, pad printing, association of raw parts injected with other elements by assembly such as clipping or welding or else by gluing, located between the press and the finishing unit, downstream of the first and upstream of the second, so that the injected parts which have not yet been finished undergo one or more pre-finishing operations.
Selon un dernier aspect, l’invention a pour objet une unité de parachèvement spécialement destinée à faire partie d’un agencement de fabrication tel qu’il vient d’être décrit, ladite unité de parachèvement comportant une entrée des pièces brutes injectées à parachever et une sortie des pièces parachevées, un convoyeur de pièces disposé entre l’entrée et la sortie ayant des moyens d’entraînement, et des postes fonctionnels disposés successivement le long du convoyeur, aptes en combinaison à assurer le parachèvement, dont un poste d’application de matériau de parachèvement sur la pièce, des moyens d’évacuation de gaz de traitement de parachèvement, ayant une cadence maximale CV d’ordre de grandeur OV, située sur un site de parachèvement.According to a final aspect, the subject of the invention is a finishing unit specially intended to form part of a manufacturing arrangement as has just been described, said finishing unit comprising an inlet for the raw parts injected to be finished and an outlet for the finished parts, a parts conveyor arranged between the inlet and the outlet having drive means, and functional stations arranged successively along the conveyor, capable in combination of ensuring the finishing, including an application station finishing material on the part, means for evacuating finishing treatment gas, having a maximum rate CV of the order of magnitude OV, located on a finishing site.
Cette unité de parachèvement est telle que:
- elle a une cadence maximale étant approximativement de 2000 pièces / heure, ou moins.
- elle s’inscrit dans une enveloppe ayant une longueur de l’ordre de 6 mètres à 7 mètres, une largeur de l’ordre de 2 mètres à 3,5 mètres et une hauteur de l’ordre de 3 mètres à 4 mètres.This unit of completion is such that:
- it has a maximum rate of approximately 2000 pieces / hour, or less.
- it is part of an envelope having a length of the order of 6 meters to 7 meters, a width of the order of 2 meters to 3.5 meters and a height of the order of 3 meters to 4 meters.
Selon une réalisation, l’unité de parachèvement soit forme un tout comportant un châssis commun soit comprend plusieurs parties différentes comportant des parties de châssis distinctes.According to one embodiment, the finishing unit either forms a whole comprising a common frame or comprises several different parts comprising separate frame parts.
Selon une réalisation, le châssis commun, ou les parties de châssis distinctes, comportent des pieds de repos au sol, et éventuellement des roues.According to one embodiment, the common frame, or the separate frame parts, comprise feet resting on the ground, and optionally wheels.
Selon une réalisation, l’unité de parachèvement comporte un unique poste d’application de matériau de parachèvement, ayant au moins un robot de pulvérisation, en particulier deux robots de pulvérisation, la face extérieure de la pièce injectée brute étant revêtue d’une seule couche de matériau de parachèvement.According to one embodiment, the finishing unit comprises a single finishing material application station, having at least one spray robot, in particular two spray robots, the outer face of the raw injected part being coated with a single layer of finishing material.
Selon une réalisation, l’unité de parachèvement comporte un bloc de filtration d’air sortant du poste d’application de matériau de parachèvement, monté de façon amovible sur les autres parties constitutives de l’unité de parachèvement, en particulier le poste d’application de matériau de parachèvement.According to one embodiment, the finishing unit comprises an air filtration unit leaving the finishing material application station, removably mounted on the other constituent parts of the finishing unit, in particular the application of finishing material.
Selon une réalisation, l’unité de parachèvement comporte des moyens d’occultation amovible situé à l’interface entre le bloc de filtration d’air sortant et le poste d’application de matériau de parachèvement.According to one embodiment, the finishing unit comprises removable concealment means located at the interface between the outgoing air filtration unit and the finishing material application station.
Selon une réalisation, l’unité de parachèvement a un poids qui est de l’ordre de 4,5 à 5,5 tonnes.According to one embodiment, the finishing unit has a weight which is of the order of 4.5 to 5.5 tons.
Selon une réalisation, l’unité de parachèvement comporte également un ou plusieurs système automatique de sécurité notamment de détection de risque d’incendie, de prévention d’incendie, de lutte contre l’incendie.According to one embodiment, the finishing unit also comprises one or more automatic safety systems, in particular for detecting the risk of fire, for preventing fire, for fighting against fire.
Brève description des figuresBrief description of figures
Description détaillée de l’inventionDetailed description of the invention
Ci-après un exposé détaillé de modes d’exécution et de différentes réalisations, assorti d’exemples et de référence aux dessins d’un procédé de fabrication de pièces en matière plastique rigides millimétriques à décimétriques par injection puis parachèvement, d’un agencement de fabrication avec presse d’injection et unité de parachèvement et d’une unité de parachèvement spécialement destinée à faire partie d’un tel agencement de fabrication.Below is a detailed account of embodiments and various embodiments, together with examples and reference to the drawings of a process for manufacturing rigid plastic parts of millimeter to decimeter size by injection then finishing, of an arrangement of manufacturing with injection molding machine and finishing unit and of a finishing unit specially intended to form part of such a manufacturing arrangement.
La description de ces modes d’exécution et ces réalisations doit être comprise au regard du domaine et du contexte de l’invention qui ont été précédemment exposés. Les termes utilisés doivent se comprendre ainsi qu’il a été précédemment exposé, sans que cela soit répété de nouveau par la suite.The description of these embodiments and these embodiments must be understood with regard to the field and the context of the invention which have been previously exposed. The terms used must be understood as previously explained, without being repeated again later.
La fabrication des pièces considérées, par injection de matière plastique puis parachèvement implique, considérée sous l’angle du procédé de fabrication, de disposer d’une presse d’injection 1 et d’une unité de parachèvement 2, ainsi que de moyens de transfert 3 des pièces entre la presse 1 et l’unité de parachèvement 2, et également de disposer de matière plastique brute, apte à fabriquer les pièces, de matériau de parachèvement, apte à parachever les pièces brutes injectées, c’est-à-dire de revêtir la face extérieure visible des pièces du matériau de parachèvement. Ce matériau de parachèvement est à l’état liquide et il peut être un vernis, une laque, une peinture. Cette fabrication, considérée sous l’angle des unités de mise en œuvre de procédé, implique donc la présence d’une presse d’injection 1 et d’une unité de parachèvement 2. L’injection et le parachèvement, d’un côté, la presse 1 et l’unité de parachèvement 2, d’un autre côté, impliquent une disposition relative, un rapport mutuel, un arrangement ou encore une structure, que l’on désigne par «agencement».The manufacture of the parts under consideration, by injection of plastic material then finishing implies, considered from the angle of the manufacturing process, having an injection press 1 and a finishing unit 2, as well as transfer means 3 of the parts between the press 1 and the finishing unit 2, and also to have raw plastic material, suitable for manufacturing the parts, finishing material, suitable for finishing the raw injected parts, that is to say to coat the visible exterior face of the parts with the finishing material. This finishing material is in the liquid state and it can be a varnish, a lacquer, a paint. This manufacturing, considered from the angle of the process implementation units, therefore implies the presence of an injection press 1 and a finishing unit 2. Injection and finishing, on the one hand, the press 1 and the finishing unit 2, on the other hand, imply a relative disposition, a mutual relation, an arrangement or even a structure, which is designated by “ arrangement ”.
La presse 1 comporte plusieurs moyens associés entre eux, comme une alimentation en matière plastique brute, une sortie 4 des pièces brutes injectées, des moyens de chauffage de la matière plastique brute, un moule comprenant le plus souvent une pluralité d’empreintes, des moyens de déplacement, notamment d’ouverture et de fermeture et des moyens de serrage des parties constitutives du moule, des moyens d’injection de la matière plastique dans le moule, des moyen de refroidissement, des moyens d’éjection des pièces moulées des empreintes du moule, des moyens d’alimentation électrique, des moyens d’amenée d’air comprimé.The press 1 comprises several means associated with each other, such as a supply of raw plastic material, an outlet 4 for the raw injected parts, means for heating the raw plastic material, a mold most often comprising a plurality of cavities, means movement, in particular opening and closing, and means for clamping the constituent parts of the mould, means for injecting the plastic material into the mould, means for cooling, means for ejecting the molded parts from the cavities of the mould, power supply means, compressed air supply means.
Plus précisément, la presse s’inscrit dans une enveloppe ayant une largeur frontale, une profondeur vers l’arrière et une hauteur de l’ordre de 2 mètres pour la plus petite dimension et de l’ordre de 8 mètres pour la plus grande dimension. La presse 1 a une cadence maximale CP d’ordre de grandeur OP. Si cette cadence maximale CP dépend des pièces produites, elle est typiquement approximativement de 2000 pièces / heure, ou moins, soit un ordre de grandeur de 103pcs/h.More precisely, the press is part of an envelope having a frontal width, a depth towards the rear and a height of the order of 2 meters for the smallest dimension and of the order of 8 meters for the largest dimension. . The press 1 has a maximum rate CP of the order of magnitude OP. If this maximum rate CP depends on the parts produced, it is typically approximately 2000 parts/hour, or less, ie an order of magnitude of 10 3 pcs/h.
La presse 1 est située sur un site d’injection où peuvent être implantées plusieurs, à savoir N, presses 1 pour des pièces identiques ou différentes. Sur ce site, est prévu un réseau d’alimentation 5 des presses 1 en électricité, air comprimé. Par exemple, et comme il est représenté sur les figures 1 à 4, les presses 1 peuvent être disposés parallèlement les unes aux autres, par leur longueur, et disposées le long d’un axe commun X, ayant un axe orthogonal Y. L’écartement EC entre deux presses 1 voisines, compté le long de l’axe X, doit permettre d’associer à une presse 1 donnée, l’unité de parachèvement 2. Si, comme il est représenté sur les figures 1 à 4, l’unité de parachèvement 2 vient s’insérer dans l’espace ES entre deux presses 1 voisines, l’écartement EC est au moins égal à la dimension de l’unité de parachèvement 2 comptée dans la direction de l’axe X.Press 1 is located on an injection site where several, namely N, presses 1 can be installed for identical or different parts. On this site, there is provided a supply network 5 of the presses 1 in electricity, compressed air. For example, and as shown in Figures 1 to 4, the presses 1 can be arranged parallel to each other, by their length, and arranged along a common axis X, having an orthogonal axis Y. distance EC between two neighboring presses 1, counted along the axis X, must make it possible to associate with a given press 1, the finishing unit 2. If, as shown in FIGS. 1 to 4, the finishing unit 2 is inserted into the space ES between two neighboring presses 1, the spacing EC is at least equal to the dimension of the finishing unit 2 counted in the direction of the axis X.
L’unité de parachèvement 2 comporte une entrée 6 des pièces brutes injectées à parachever et une sortie 7 des pièces parachevées, ainsi qu’un convoyeur 8 de pièces disposé entre l’entrée 6 et la sortie 7 ayant des moyens d’entraînement. L’unité de parachèvement 2 comporte aussi une pluralité de postes fonctionnels disposés successivement le long du convoyeur 8. Ces postes fonctionnels sont aptes, en combinaison, à assurer le parachèvement souhaité.The finishing unit 2 comprises an inlet 6 for the raw injected parts to be finished and an outlet 7 for the finished parts, as well as a parts conveyor 8 arranged between the inlet 6 and the outlet 7 having drive means. The finishing unit 2 also comprises a plurality of functional stations arranged successively along the conveyor 8. These functional stations are capable, in combination, of ensuring the desired finishing.
Ces postes fonctionnels comportent notamment mais non exclusivement, un poste 9 d’application de matériau de parachèvement sur la face extérieure visible de la pièce, et des moyens d’évacuation 10 de gaz de traitement de parachèvement. L’unité de parachèvement 2 a une cadence maximale CV d’ordre de grandeur OV. L’unité de parachèvement 2 est située sur un site de parachèvement. Sur ce site est prévu une nourrice d’évacuation 11 des gaz de traitement de parachèvement.These functional stations comprise in particular, but not exclusively, a station 9 for applying finishing material to the visible outer face of the part, and means 10 for evacuating finishing treatment gas. Completion unit 2 has a maximum rate CV of the order of magnitude OV. Completion Unit 2 is located on a completion site. On this site is provided an evacuation manifold 11 for the finishing treatment gases.
Les moyens de transfert 3 entre la presse 1 et l’unité de parachèvement 2 peuvent comprendre un ou des robots ou dispositifs mécanisés équivalents, aptes à saisir les pièces, les manipuler, les transporter et les déposer à l’endroit adéquat. Ces moyens de transfert 3 sont d’ampleur limité, comme cela sera exposé par la suite. Le cas échéant, le transfert des pièces est assuré de façon manuelle par un opérateur.The transfer means 3 between the press 1 and the finishing unit 2 can comprise one or more robots or equivalent mechanized devices, capable of gripping the parts, handling them, transporting them and depositing them in the appropriate place. These transfer means 3 are limited in scope, as will be explained later. If necessary, the parts are transferred manually by an operator.
Il peut aussi être prévu au voisinage des moyens de transfert 3, c’est-à-dire entre la presse 1 et l’unité de parachèvement 2, des moyens 12 de récupération des pièces injectées, comme une cage, ou des moyens de stockage 13 pouvant être de petite capacité et pour une courte durée, ou des moyens 14 aptes à maîtriser le flux de pièces entre la sortie 4 et l’entrée 6, tout cela étant donc liés au bon fonctionnement de la presse 1, comme sa synchronisation avec une unité de parachèvement 2.It can also be provided in the vicinity of the transfer means 3, that is to say between the press 1 and the finishing unit 2, means 12 for recovering the injected parts, such as a cage, or storage means 13 can be of small capacity and for a short duration, or means 14 capable of controlling the flow of parts between the outlet 4 and the inlet 6, all of this being therefore linked to the proper functioning of the press 1, such as its synchronization with a completion unit 2.
Les moyens de transfert 3, les moyens 12 de récupération, les moyens de stockage 13 et les moyens 14 aptes à maîtriser le flux des pièces sont considérés assimilés à et parties intégrantes de la presse 1 dont ils sont des accessoires nécessaires. Ces moyens 3, 12, 13 et 14 permettent en effet aptes que la sortie des pièces injectées de la presse 1 soit adaptée à leur entrée dans l’unité de parachèvement 2.The transfer means 3, the recovery means 12, the storage means 13 and the means 14 capable of controlling the flow of the parts are considered assimilated to and integral parts of the press 1 of which they are necessary accessories. These means 3, 12, 13 and 14 allow the exit of the injected parts from the press 1 to be adapted to their entry into the finishing unit 2.
La fabrication des pièces peut, optionnellement, dans certains cas, en fonction des besoins, comprendre un pré-parachèvement, le procédé de fabrication comportant une ou des opérations de pré-parachèvement réalisées par une ou des unités de pré-parachèvement 15. Dans ce cas, l’agencement comporte une ou plusieurs telles unités de pré-parachèvement 15. De telles opérations de pré-parachèvement sont par exemple un marquage à chaud et/ou une tampographie, des pièces brutes injectées, non encore parachevées, et par suite il est prévu une unité de marquage à chaud et/ou de tampographie. Une unité de pré-parachèvement 15 est située entre la presse 1 et l’unité de parachèvement 2, en aval de la première et en amont de la seconde. Une ou de telles unités de pré-parachèvement 15 peuvent ainsi être disposées au voisinage des moyens 3, 12, 13 et 14. Il est également possible, optionnellement, de prévoir, en fonction des besoins, une association des pièces avec d’autres éléments, par exemple par assemblage tel que clippage ou soudage ou bien par collage. Dans ce cas, il est alors prévu une unité d’association.The manufacture of the parts can, optionally, in certain cases, according to the needs, comprise a pre-finishing, the manufacturing process comprising one or more pre-finishing operations carried out by one or more pre-finishing units 15. In this case, the arrangement comprises one or more such pre-finishing units 15. Such pre-finishing operations are for example hot stamping and/or pad printing, raw parts injected, not yet finished, and consequently it a hot stamping and/or pad printing unit is provided. A pre-finishing unit 15 is located between the press 1 and the finishing unit 2, downstream of the first and upstream of the second. One or more such pre-completion units 15 can thus be arranged in the vicinity of the means 3, 12, 13 and 14. It is also possible, optionally, to provide, depending on the needs, an association of the parts with other elements , for example by assembly such as clipping or welding or else by gluing. In this case, an association unit is then provided.
Avec la presse 1, disposée fonctionnellement en amont dans la fabrication, on ramollit thermiquement de la matière plastique brute et on l’injecte dans un moule ayant de forme appropriée afin de la mouler à la forme souhaitée, puis on évacue la pièce injectée brute ainsi moulée de la presse 1. Puis, avec l’unité de parachèvement 2, disposée fonctionnellement en aval dans la fabrication, on revêt tout ou partie de la face extérieure, qui est destinée à être visible par l’acheteur ou l’utilisateur, de la pièce injectée brute, d’une couche du matériau de parachèvement, et en l’espèce d’une seule couche de matériau. Et, enfin, une fois le parachèvement terminé, on évacue les pièces ainsi parachevées, avec des moyens d’évacuation terminale. Par exemple, les pièces parachevées peuvent être rangées dans des supports et les supports emplis de pièces disposés sur une palette et, par suite, il est prévu des moyens 16 de palettisation des pièces parachevées à l’état terminé, situés vers la sortie 7 de l’unité de parachèvement 2. Avec l’objectif de regrouper dans un espace restreint les différents moyens de fabrication, les moyens 16 de palettisation peuvent aussi être disposés au voisinage des moyens 3, 12, 13, 14 et 15.With the press 1, functionally arranged upstream in the manufacture, raw plastic material is thermally softened and injected into a mold having an appropriate shape in order to mold it to the desired shape, then the raw injected part is evacuated as well molded from the press 1. Then, with the finishing unit 2, functionally arranged downstream in manufacture, all or part of the outer face, which is intended to be visible by the buyer or user, is coated with the raw injected part, with a layer of finishing material, and in this case with a single layer of material. And, finally, once the finishing is finished, the parts thus finished are evacuated, with terminal evacuation means. For example, the finished parts can be stored in supports and the supports filled with parts arranged on a pallet and, consequently, there are provided means 16 for palletizing the finished parts in the finished state, located towards the exit 7 of the finishing unit 2. With the aim of grouping the various manufacturing means together in a limited space, the palletizing means 16 can also be arranged in the vicinity of the means 3, 12, 13, 14 and 15.
Le site d’injection et le site de parachèvement sont un seul et même site d’injection / parachèvement S qui s’étend selon les axes X et Y. Par suite, sur ce même site S, se trouve au moins une presse à injecter 1, et le plus souvent les N presses 1, dont la ou les positions sont fixes, et une unité de parachèvement 2, notamment une seule unité de parachèvement 2, aptes à déplaçabilité, c’est-à-dire pouvant être déplacée au sein du site d’injection / parachèvement S. Quant aux moyens tels que 12, 13, 14, 15, selon les réalisations, ils sont mobiles pour pouvoir être associés à différentes presses 1 successivement, ou bien fixes, et ce en tout ou en partie. Dans la réalisation des figures 1 à 4, il est prévu quatre presses 1 et une unique unité de parachèvement 2, sur le même site d’injection / parachèvement S. Dans d’autres réalisations, il est prévu sur le même site d’injection / parachèvement S, un nombre différents de presse 1, plus élevé ou moins élevé. Dans une autre réalisation, il est prévu sur le même site d’injection / parachèvement S une seule presse 1. Dans une autre réalisation, il est prévu sur le même site d’injection / parachèvement S plusieurs unités de parachèvement 2, chacune destinées à un groupe de presses 1. La description est poursuivie en référence à la réalisation comprenant plusieurs presses 1 et une unique unité de parachèvement 2 pouvant être associée fonctionnellement à l’une de ces presses 1 (figures 1 à 4).The injection site and the completion site are one and the same injection/completion site S which extends along the X and Y axes. Consequently, on this same site S, there is at least one injection press 1, and most often the N presses 1, the position(s) of which are fixed, and a finishing unit 2, in particular a single finishing unit 2, able to be moved, that is to say able to be moved within of the injection/finishing site S. As for the means such as 12, 13, 14, 15, depending on the embodiment, they are mobile so that they can be associated with different presses 1 successively, or else fixed, and this in whole or in part . In the embodiment of FIGS. 1 to 4, four presses 1 and a single finishing unit 2 are provided, on the same injection/finishing site S. In other embodiments, there are provided on the same injection site / completion S, a different number of press 1, higher or lower. In another embodiment, there is provided on the same injection/finishing site S a single press 1. In another embodiment, there is provided on the same injection/finishing site S several finishing units 2, each intended to a group of presses 1. The description continues with reference to the embodiment comprising several presses 1 and a single finishing unit 2 which can be functionally associated with one of these presses 1 (FIGS. 1 to 4).
L’unité de parachèvement 2 est telle que l’ordre de grandeur OV de sa cadence maximale CV est égal à l’ordre de grandeur OP de la cadence maximale CP de la presse 1, de sorte qu’en termes de cadence, la presse à injecter 1 et l’unité de parachèvement 2 soient mutuellement en harmonie, sans surcadence potentielle substantielle d’un côté ou de l’autre. Selon les réalisations, le rapport OV/OP est inférieur ou égal à 3, plus précisément, le rapport OV/OP est inférieur ou égal à 2, plus précisément le rapport OV/OP est 1. Ainsi, selon une réalisation, la cadence maximale CV de l’unité de parachèvement 2 est approximativement de 2000 pièces / heure, ou moins.The finishing unit 2 is such that the order of magnitude OV of its maximum rate CV is equal to the order of magnitude OP of the maximum rate CP of the press 1, so that in terms of rate, the press injector 1 and the finishing unit 2 are mutually in harmony, without substantial potential overclocking on one side or the other. According to the embodiments, the OV/OP ratio is less than or equal to 3, more precisely, the OV/OP ratio is less than or equal to 2, more precisely the OV/OP ratio is 1. Thus, according to one embodiment, the maximum rate CV of completion unit 2 is approximately 2000 pieces/hour, or less.
Par ailleurs, aux fins de sa déplaçabilité, l’unité de parachèvement 2 s’inscrit dans une enveloppe de dimensions limitée ayant une longueur de l’ordre de 6 mètres à 7 mètres, une largeur de l’ordre de 2 mètres à 3,5 mètres et une hauteur de l’ordre de 3 mètres à 4 mètres (voir figure 6B).Furthermore, for the purposes of its moveability, the finishing unit 2 is part of an envelope of limited dimensions having a length of the order of 6 meters to 7 meters, a width of the order of 2 meters to 3, 5 meters and a height of the order of 3 meters to 4 meters (see FIG. 6B).
Avec une unité de parachèvement 2 disposée avec sa longueur dans la même direction Y que la longueur d’une presse 1, et un écartement EC entre deux presses 1 voisines compté selon l’axe X de l’ordre de quelques mètres, en particulier de l’ordre de 5 mètres à 6 mètres, il est possible d’intercaler une unité de parachèvement 2 entre deux presses 1 voisines, dans l’espace ES, puisque l’écartement EC est supérieur à la dimension de l’unité de parachèvement 2 comptée dans la direction de l’axe X.With a finishing unit 2 arranged with its length in the same direction Y as the length of a press 1, and a spacing EC between two neighboring presses 1 counted along the axis X of the order of a few meters, in particular of the order of 5 meters to 6 meters, it is possible to insert a finishing unit 2 between two neighboring presses 1, in the space ES, since the spacing EC is greater than the dimension of the finishing unit 2 counted in the direction of the X axis.
Pour la fabrication des pièces, l’injection et le parachèvement sont fonctionnellement associés et, de même, la presse 1 et l’unité de parachèvement 2 sont fonctionnellement associées. Cette association fonctionnelle signifie, en termes de procédé, que le parachèvement et l’injection des pièces se suivent dans un seul et même processus de fabrication complet sans arrêt intermédiaire substantiel et sans stockage ou transport intermédiaire, si ce n’est les arrêts de courte durée inévitables liés au fonctionnement de la presse 1 et de l’unité de parachèvement 2, ou découlant des nécessités de synchronisation de celles-ci, l’éventuel stockage de régulation de courte durée en sortie de la presse 1, le transfert rapide et de courte course des pièces de la presse 1 à l’unité de manipulation 2 et enfin la ou les éventuelles opérations de pré-parachèvement. Cette association fonctionnelle signifie, en termes de moyens de fabrication et de leur agencement, que la presse 1 et l’unité de parachèvement 2 sont mutuellement engagées, à savoir que l’entrée 6 de l’unité de parachèvement 2 est située à proximité de la sortie 4 de la presse 1 associée. La presse 1 et l’unité de parachèvement 2 ainsi engagées et fonctionnellement associées forment ensemble une ligne de fabrication que l’on peut qualifier de continue, si ce n’est les arrêts de courte durée précédemment mentionnés l’éventuel stockage 13 et les moyens 14, les moyens de transfert 3, et enfin l’éventuelle ou les éventuelles unités de pré-parachèvement 15. Dès lors que l’unité de parachèvement 2 est engagée par rapport à la presse 1, la presse 1 et l’unité de parachèvement 2 sont chacune opératoires en même temps et la ligne 1+2 l’est aussi par voie de conséquence, la presse 1 pouvant produire des pièces injectées et, s’en suivant, l’unité de parachèvement 2 pouvant procéder à leur parachèvement, dans un seul et même processus de fabrication complet sans arrêt intermédiaire substantiel et sans stockage ou transport intermédiaire, au sens où cela vient d’être exposé. A l’état opératoire, l’unité de parachèvement 2 est dans une position engagée où elle est engagée avec la presse 1 correspondante de sorte à y être associée de façon fonctionnelle.For the manufacture of parts, injection and finishing are functionally associated and, likewise, the press 1 and the finishing unit 2 are functionally associated. This functional association means, in terms of process, that the finishing and the injection of the parts follow each other in one and the same complete manufacturing process without substantial intermediate stops and without intermediate storage or transport, except for short stops. unavoidable duration linked to the operation of the press 1 and the finishing unit 2, or resulting from the need for synchronization of the latter, the possible short-term regulation storage at the outlet of the press 1, the rapid transfer and short run of the parts from the press 1 to the handling unit 2 and finally the possible pre-finishing operation(s). This functional association means, in terms of manufacturing means and their arrangement, that the press 1 and the finishing unit 2 are mutually engaged, namely that the inlet 6 of the finishing unit 2 is located close to output 4 of the associated press 1. The press 1 and the finishing unit 2 thus engaged and functionally associated together form a production line which can be described as continuous, except for the short-term stops mentioned above, the possible storage 13 and the means 14, the transfer means 3, and finally the possible pre-finishing unit or units 15. As soon as the finishing unit 2 is engaged with respect to the press 1, the press 1 and the finishing unit 2 are each operational at the same time and line 1+2 is also operational as a consequence, the press 1 being able to produce injected parts and, subsequently, the finishing unit 2 being able to carry out their finishing, in one and the same complete manufacturing process without substantial intermediate stoppage and without intermediate storage or transport, in the sense that has just been explained. In the operational state, the finishing unit 2 is in an engaged position where it is engaged with the corresponding press 1 so as to be functionally associated with it.
Inversement, la presse 1 et l’unité de parachèvement 2 peuvent être dans un état non-opératoire. Dans cet état, la presse 1 ne peut pas produire des pièces injectées qui, s’en suivant seraient parachevées par une unité de parachèvement 2 et une unité de parachèvement 2 ne pourrait pas parachever des pièces injectées provenant de la presse 1, sans arrêt intermédiaire substantiel et sans stockage ou transport intermédiaire, au sens où cela a été exposé. A l’état non-opératoire, l’unité de parachèvement 2 peut être dans une position dégagée où elle est dégagée de la presse 1 correspondante à laquelle elle n’est pas associée de façon fonctionnelle.Conversely, press 1 and finishing unit 2 may be in a non-operating state. In this state, the press 1 cannot produce injected parts which would subsequently be finished by a finishing unit 2 and a finishing unit 2 could not finish injected parts coming from the press 1, without intermediate stop substantial and without intermediate storage or transport, in the sense that it has been explained. In the non-operating state, the finishing unit 2 can be in a disengaged position where it is disengaged from the corresponding press 1 with which it is not functionally associated.
Afin que la presse 1 et l’unité de parachèvement 2 soient toutes deux à l’état opératoire, on positionne l’unité de parachèvement 2 dans une position engagée par rapport à la presse 1, au voisinage de la presse. Par voisinage, on entend que la distance entre la sortie 4 de la presse 1 et l’entrée 6 de l’unité de parachèvement est inférieure à trois fois le plus grand encombrement en largeur ou profondeur de la presse 1, plus précisément inférieur à deux fois, plus précisément voisin du plus grand encombrement en largeur ou profondeur de la presse 1. Et, complémentairement, on dispose de moyens de transfert 3, de course maximale inférieure à trois fois le plus grand encombrement en largeur ou profondeur de la presse 1, plus précisément inférieur à deux fois, plus précisément voisin du plus grand encombrement en largeur ou profondeur de la presse 1.So that the press 1 and the finishing unit 2 are both in the operational state, the finishing unit 2 is positioned in an engaged position with respect to the press 1, in the vicinity of the press. By proximity, we mean that the distance between the outlet 4 of the press 1 and the inlet 6 of the finishing unit is less than three times the greatest size in width or depth of the press 1, more precisely less than two times, more precisely close to the greatest size in width or depth of the press 1. And, additionally, transfer means 3 are available, with a maximum stroke less than three times the greatest size in width or depth of the press 1, more precisely less than twice, more precisely close to the greatest size in width or depth of the press 1.
L’unité de parachèvement est agencée déplaçable entre une position engagée, pour l’état opératoire, moyennant les moyens de transfert 3, et une position dégagée où elle est à l’état non-opératoire, disposée à l’écart de la presse, sans être associéefonctionnellement à elle. A cet effet, il est prévu des moyens de déplacement C de l’unité de parachèvement 2, ayant des moyens de commande, aptes à déplacer l’unité de parachèvement 2 entre la position engagée et la position dégagée, ou inversement. De tels moyens de déplacement C peuvent faire l’objet de diverses réalisations. Dans tous les cas, il s’agit de pouvoir déplacer l’unité de parachèvement 2 pour l’engager à la presse 1 souhaitée. Dans une réalisation possible, les moyens de déplacement C comprennent un chariot de manipulation associé à l’unité de parachèvement 2. Soit le chariot de manipulation est exogène à l’unité de parachèvement 2 et associée à elle de façon amovible en fonction des besoins, moyennant des moyens d’association appropriés, soit le chariot de manipulation est intégré à l’unité de parachèvement 2. Dans une autre réalisation, les moyens de déplacement C sont de type pont roulant. On se réfère aux figures 7 et 8 qui montrent que l’unité de parachèvement 2 peut comporter des pieds 19 de repos au sol, et éventuellement des roues 20 pour le déplacement sur le sol.The finishing unit is arranged to be movable between an engaged position, for the operational state, by means of the transfer means 3, and a disengaged position where it is in the non-operative state, disposed away from the press, without being functionally associated with it. For this purpose, means C for moving the finishing unit 2 are provided, having control means, able to move the finishing unit 2 between the engaged position and the disengaged position, or vice versa. Such displacement means C can be the subject of various embodiments. In all cases, it is a question of being able to move the finishing unit 2 to engage it at the desired press 1. In one possible embodiment, the moving means C comprise a handling carriage associated with the finishing unit 2. Either the handling carriage is exogenous to the finishing unit 2 and removably associated with it according to needs, by means of suitable association means, either the handling carriage is integrated into the finishing unit 2. In another embodiment, the displacement means C are of the traveling crane type. Reference is made to Figures 7 and 8 which show that the finishing unit 2 may comprise feet 19 for resting on the ground, and possibly wheels 20 for movement on the ground.
Avec les moyens de déplacement C, on peut déplacer l’unité de parachèvement 2 en position dégagée relativement à une presse 1, lorsque cette presse 1 est à l’état non-opératoire. C’est ainsi que l’on peut déplacer l’unité de parachèvement 2 entre sa position engagée relativement à une presse 1, et une position dégagée relativement à cette même presse 1, ou inversement. Un tel déplacement de l’unité de parachèvement 2 est réalisé soit en une opération unique pour l’ensemble des moyens constitutifs de l’unité de parachèvement 2 formant un tout et comportant un châssis 17 commun (voir figures 7 et 8) soit en plusieurs opérations pour les différentes parties et moyens constitutifs de l’unité de parachèvement 2 comportant des parties de châssis distinctes.With the moving means C, the finishing unit 2 can be moved into the disengaged position relative to a press 1, when this press 1 is in the non-operating state. This is how the finishing unit 2 can be moved between its engaged position relative to a press 1, and a disengaged position relative to this same press 1, or vice versa. Such movement of the finishing unit 2 is carried out either in a single operation for all of the means constituting the finishing unit 2 forming a whole and comprising a common frame 17 (see FIGS. 7 and 8) or in several operations for the different parts and constituent means of the finishing unit 2 comprising separate frame parts.
Pour amener l’unité de parachèvement 2 en position engagéerelativement à une presse 1, on associe de façon amovible l’entrée 6 de l’unité de parachèvement 2 à la sortie 4 de la presse 1, moyennant les moyens de transfert 3. Cette association est à tout le moins fonctionnelle et le cas échéant structurelle. Et, le cas échéant moyennant les moyens 12, 13, 14 et 15. On associe aussi de façon amovible la sortie 7 de l’unité de parachèvement au moyen d’évacuation terminal et le cas échéant aux moyens de palettisation 16. On associe aussi de façon amovible les moyens 10 d’évacuation de gaz de traitement de parachèvement de l’unité de parachèvement 2 à la nourrice d’évacuation 11 du site d’injection / parachèvement, moyennant une liaison communicante de type raccord rapide. Bien entendu, on pourvoit l’unité de parachèvement 2 en énergie. L’agencement des presses 1 et de l’unité de parachèvement comportealors des moyens d’association amovible au moins fonctionnels de l’entrée 6 à la sortie 4, des moyens d’association amovible de la sortie 7 aux moyens d’évacuation terminale et des moyens d’association amovible tels que liaison rapide 18 entre les moyens d’évacuation de gaz de traitement de parachèvement 10 et la nourrice 11 (voir figure 7).To bring the finishing unit 2 into the engaged position relative to a press 1, the inlet 6 of the finishing unit 2 is removably associated with the outlet 4 of the press 1, by means of the transfer means 3. This association is at the very least functional and, if necessary, structural. And, if necessary, by means of the means 12, 13, 14 and 15. The outlet 7 of the finishing unit is also removably associated with the terminal evacuation means and, if necessary, with the palletizing means 16. the means 10 for evacuating the finishing treatment gas from the finishing unit 2 to the evacuation manifold 11 of the injection/finishing site in a removable manner, by means of a communicating connection of the quick coupling type. Of course, the completion unit 2 is supplied with energy. The arrangement of the presses 1 and the finishing unit then comprises at least functional means of removable association of the inlet 6 to the outlet 4, means of removable association of the outlet 7 to the terminal evacuation means and removable association means such as quick connection 18 between the finishing treatment gas discharge means 10 and the manifold 11 (see FIG. 7).
Pour amener l’unité de parachèvement 2 en position dégagée, on dissocie l’entrée 6 de la sortie 4, on dissocie la sortie 7 des moyens d’évacuation terminale, et on dissocie les moyens 10 d’évacuation de gaz de traitement de parachèvement de la nourrice 11, grâce aux moyens d’association amovible tels que liaison rapide 18.To bring the finishing unit 2 into the disengaged position, the inlet 6 is dissociated from the outlet 4, the outlet 7 is dissociated from the terminal evacuation means, and the means 10 for evacuating the finishing treatment gas are dissociated. nurse 11, thanks to removable association means such as quick link 18.
Pour que les déplacements de l’unité de parachèvement 2 précédemment exposés soient possibles, il est prévu que l’agencement est tel que les moyens constitutifs de l’unité de parachèvement 2 sont disposés dans l’espace de sorte que, lors de leur déplacement, ils contournent les moyens constitutifs de la presse 1 de sorte à ne pas interférer avec eux à tort (voir figure 7).In order for the movements of the finishing unit 2 previously explained to be possible, provision is made for the arrangement to be such that the means constituting the finishing unit 2 are arranged in space so that, when they move , they bypass the constituent means of the press 1 so as not to interfere with them wrongly (see Figure 7).
On se réfère à la réalisation illustrée par les figures 1 à 4, où il est prévu sur le même site S, une pluralité de N presses 1 disposées au voisinage les unes des autres. L’unité de parachèvement 2 est alors déplaçable entre les N presses, et elle at une même pluralité de N positions engagées, chacune pour une des N presses. Avec les moyens de déplacement C, on déplace l’unité de parachèvement 2 de sorte qu’elle soit amenée en position engagée d’une première presse (figure 1), l’unité de parachèvement 2 et la première presse 1 étant alors associées fonctionnellement et à l’état opératoire. Pour faire passer une seconde presse à l’état opératoire, on déplace l’unité de parachèvement 2 de sorte qu’elle soit amenée en position engagée de cette deuxième presse, alors que l’on fait passer la première presse à l’état non-opératoire. Ainsi, avec une unique unité de parachèvement 2, on est en mesure de servir les N presses 1. L’unité de parachèvement 2 a une seule position dégagée relativement aux N presses ou bien elle a plusieurs positions dégagées relativement aux N presses, et en particulier, on peut prévoir qu’elle a N positions dégagées.Reference is made to the embodiment illustrated by FIGS. 1 to 4, where a plurality of N presses 1 arranged in the vicinity of each other are provided on the same site S. The finishing unit 2 is then movable between the N presses, and it has the same plurality of N engaged positions, each for one of the N presses. With the moving means C, the finishing unit 2 is moved so that it is brought into the engaged position of a first press (FIG. 1), the finishing unit 2 and the first press 1 then being functionally associated and in the operating state. To switch a second press to the operating state, the finishing unit 2 is moved so that it is brought into the engaged position of this second press, while the first press is switched to the non-operating state. -operative. Thus, with a single finishing unit 2, it is possible to serve the N presses 1. The finishing unit 2 has a single cleared position relative to the N presses or it has several cleared positions relative to the N presses, and in particular, it can be provided that it has N free positions.
Aux fins de sa déplaçabilité, l’unité de parachèvement 2 est conçue pour revêtir la face extérieure de la pièce injectée brute d’une seule couche de matériau de parachèvement.For the purpose of its moveability, the finishing unit 2 is designed to coat the outer face of the raw injected part with a single layer of finishing material.
On se réfère maintenant plus spécialement aux figures 6A et 6B et 9. L’unité de parachèvement 2 s’inscrit dans une enveloppe qui latéralement forme un grand rectangle avec sur un petit côté un double petit rectangle correspondant en particulier à un sas de transfert 21 où se trouvent des tronçons 8a et 8b de convoyeur 8, attenants respectivement à l’entrée 6 et à la sortie 7. Entre l’entrée 6 et la sortie 7, et le sas de transfert 21, s’étend le convoyeur 8 dont le circuit présente une forme générale pseudo-rectangulaire avec un décrochement vers le poste 9 d’application de matériau de parachèvement. Le convoyeur 8 comporte typiquement une chaîne 22 qui est portée et guidée par des moyens porteurs et de guidage – eux-mêmes supportés par des éléments de bâti 23 de l’unité de parachèvement 2 –, qui est entraînée de façon soit continue soit pas à pas, par des moyens d’entraînement. La chaîne 22 supporte des tournettes 24 disposées verticalement vers le haut et montées à rotation autour de leurs axes verticaux, qui à leur tour supportent les pièces suivant le parachèvement, ce qui permet de revêtir efficacement la face extérieure des pièces avec le matériau de parachèvement. Ces tournettes sont régulièrement espacées le long de la chaîne 22 avec un espace permettant, compte tenu de la vitesse de défilement de la chaîne de rester le temps voulu dans le poste 9 d’application de matériau de parachèvement pour présenter aux robots 9a d’application de matériau, la totalité de la face extérieure des pièces.Reference is now made more specifically to FIGS. 6A and 6B and 9. The finishing unit 2 is part of an envelope which laterally forms a large rectangle with on a short side a double small rectangle corresponding in particular to a transfer airlock 21 where there are sections 8a and 8b of conveyor 8, respectively adjoining the inlet 6 and the outlet 7. Between the inlet 6 and the outlet 7, and the transfer chamber 21, extends the conveyor 8 whose circuit has a generally pseudo-rectangular shape with a recess towards the post 9 of application of finishing material. The conveyor 8 typically comprises a chain 22 which is carried and guided by carrying and guiding means – themselves supported by frame elements 23 of the finishing unit 2 – which is driven either continuously or not at not, by means of training. The chain 22 supports spinners 24 arranged vertically upwards and mounted for rotation around their vertical axes, which in turn support the parts following the finishing, which makes it possible to effectively coat the outer face of the parts with the finishing material. These spinners are regularly spaced along the chain 22 with a space allowing, taking into account the running speed of the chain, to remain the desired time in the station 9 for applying finishing material to present to the robots 9a for applying of material, the entire outer face of the parts.
Les éléments de bâti 23 de l’unité de parachèvement 2 sont agencés de sorte former des sas, ou cabines ou enceintes, fermées latéralement pour protéger les moyens se trouvant à l’intérieur, pourvus de fenêtres pour pouvoir observer ce qui se passe à l’intérieur et pourvus de moyens d’accès au personnel en charge de l’unité de parachèvement, comme des portes 25 ou une ou des plateformes en hauteur 26 (voir figure 10). Ces éléments de bâti 23 sont à leur tour portés par le châssis 17, qu’il s’agisse d’un châssis unique commun ou d’un châssis en plusieurs parties.The frame elements 23 of the finishing unit 2 are arranged so as to form airlocks, or cabins or enclosures, closed laterally to protect the means located inside, provided with windows to be able to observe what is happening inside. inside and provided with means of access to the personnel in charge of the finishing unit, such as doors 25 or one or more high platforms 26 (see FIG. 10). These frame elements 23 are in turn carried by the frame 17, whether it is a common single frame or a multi-part frame.
On décrit la succession des sas, cabines, enceintes à partir du tronçon 8a jusqu’au tronçon 8b et du sas de transfert 21 associé à ceux-ci. Il est entendu que les sas, cabines, enceintes décrites correspondent à une réalisation standard typique qui peut faire l’objet de variantes de réalisation. Le convoyeur 8 traverse tout d’abord un sas 27 de brossage ionisant, puis un sas 28 d’ionisation-soufflage, puis un sas 29 de flammage ou traitement plasma qui, dans certaines applications est optionnel quant à sa présence ou son utilisation. Ces sas 21, 27, 28 et 29 s’étendent les uns après les autres, contigus, le long d’un premier grand côté du grand rectangle de l’enveloppe de l’unité de parachèvement 2, la chaîne 22 ayant un premier cheminement latéral linéaire 22a.We describe the succession of airlocks, cabins, enclosures from section 8a to section 8b and the transfer airlock 21 associated with these. It is understood that the airlocks, cabins, enclosures described correspond to a typical standard realization which can be the subject of variants of realization. The conveyor 8 first passes through an airlock 27 for ionizing brushing, then an airlock 28 for ionization-blowing, then an airlock 29 for flaming or plasma treatment which, in certain applications, is optional as to its presence or its use. These locks 21, 27, 28 and 29 extend one after the other, contiguous, along a first large side of the large rectangle of the envelope of the finishing unit 2, the chain 22 having a first path linear side 22a.
On se réfère maintenant plus spécialement à la figure 12. Après le cheminement linéaire 22a, la chaîne 22 vire de sorte à suivre un cheminement médian 22b correspondant au poste 9 d’application de matériau de revêtement. Dans la réalisation représentée sur les figures, l’unité de parachèvement 2 comporte un unique poste 9 et non deux comme cela est connu. Par suite, la face extérieure de la pièce injectée brute est revêtue d’une seule couche de matériau de parachèvement. Cette disposition constructive est prévue aux fins de déplaçabilité de l’unité de parachèvement 2. Il est prévu que le poste 9 comprennent deux robots de pulvérisation 9a judicieusement disposés dans le poste 9 pour assurer revêtir efficacement la pièce. La prévision d’un seul poste 9 d’application de matériau de revêtement est rendue possible dans la mesure où la vitesse de déplacement de la chaîne 22 et donc des pièces n’est pas trop élevée, que la pulvérisation du primaire et la pulvérisation du secondaire du matériau de parachèvement sont réalisés au même poste 9, que les quantités de matériau dont sont revêtues les pièces ne sont pas trop élevées et enfin que la capacité de la ventilation du poste 9 est adaptée. L’homme du métier est à même, à partir de la configuration du poste 9 de déterminer dans chaque cas les modalités opératoires qui conviennent. Dans une réalisation, le poste 9 s’inscrit dans une enveloppe de l’ordre de 2 mètres de longueur, de l’ordre de 1,5 mètre de largeur et de l’ordre de 2 mètres de hauteur. Ces valeurs ne sont données qu’à titre exemplatif. Le poste 9 est situé vers le petit côté du grand rectangle de l’enveloppe de l’unité de parachèvement 2 opposé au sas de transfert 21.Reference is now made more specifically to FIG. 12. After the linear path 22a, the chain 22 turns so as to follow a median path 22b corresponding to the station 9 for applying coating material. In the embodiment shown in the figures, the finishing unit 2 comprises a single station 9 and not two as is known. As a result, the outer face of the raw injected part is coated with a single layer of finishing material. This constructive arrangement is provided for the purposes of moving the finishing unit 2. It is expected that station 9 include two spray robots 9a judiciously placed in station 9 to ensure effective coating of the part. The provision of a single station 9 for applying coating material is made possible insofar as the speed of movement of the chain 22 and therefore of the parts is not too high, that the spraying of the primer and the spraying of the secondary of the finishing material are made at the same station 9, that the quantities of material with which the parts are coated are not too high and finally that the ventilation capacity of station 9 is adapted. The person skilled in the art is able, from the configuration of the station 9 to determine in each case the operating methods that are suitable. In one embodiment, the station 9 is part of an envelope of the order of 2 meters in length, of the order of 1.5 meters in width and of the order of 2 meters in height. These values are given for illustrative purposes only. Station 9 is located towards the short side of the large rectangle of the envelope of finishing unit 2 opposite transfer lock 21.
Au poste 9 est associé, les moyens d’évacuation d’air de gaz de traitement de parachèvement, comportant des moyens de collecte comme une hotte, des moyens de conduite dirigés vers le haut et saillant au-dessus de l’unité de parachèvement 2 et reliés de façon amovible à la nourrice 11 par les moyens de liaison rapides amovibles 18 par l’intermédiaire de moyens de filtration 30.Station 9 is associated with the means for evacuating air from the finishing treatment gas, comprising collection means such as a hood, pipe means directed upwards and projecting above the finishing unit 2 and removably connected to the nurse 11 by the removable quick connection means 18 via filtration means 30.
On se réfère maintenant aussi aux figures 11A, 11B et 11C qui illustrent que les moyens de filtration 30 se présentent sous la forme d’un bloc de filtration 30, distinct du poste 9, monté de façon amovible sur les autres parties constitutives de l’unité de parachèvement 2 et ici, sur le poste 9, de manière à pouvoir l’écarter du poste 9, d’avoir ainsi accès aux filtres pour l’entretien et le remplacement et cela de façon aisée et rapide. Lorsque le bloc 30 est écarté du poste 9, il est prévu des moyens d’occultation amovibles situés à l’interface entre le bloc de filtration 30 et le poste 9, tels qu’un volet 31 qui est typiquement un volet roulant déployable qui, enroulé vient se loger dans un carter 31a.Reference is now also made to FIGS. 11A, 11B and 11C which illustrate that the filtration means 30 are in the form of a filtration block 30, separate from the station 9, removably mounted on the other constituent parts of the finishing unit 2 and here, on station 9, so as to be able to remove it from station 9, thus having access to the filters for maintenance and replacement, and this in an easy and rapid manner. When block 30 is moved away from station 9, removable concealment means are provided located at the interface between filtration block 30 and station 9, such as a shutter 31 which is typically a deployable rolling shutter which, rolled up is housed in a casing 31a.
Après le cheminement médian 22b, la chaîne 22 vire de nouveau de sorte à suivre un second cheminement linéaire 22c, situé le long du second grand côté du grand rectangle de l’enveloppe de l’unité de parachèvement 2, de sorte à revenir vers le sas de transfert 21. Le long du second cheminement linéaire 22c sont disposés successivement un sas 32 de désolvatation par infrarouges, puis un sas 33 de réticulation UV. Les sas 32 et 33 comportent des moyens fonctionnels étendus en forme de tunnels dont la longueur peut être limitée compte tenu d’une part de la vitesse de défilement de la chaîne 22 et d’autre part la mise en œuvre d’un mode de fonctionnement de type stopper et repartir connu plus couramment sous l’expression stop and go.After the median path 22b, the chain 22 turns again so as to follow a second linear path 22c, located along the second large side of the large rectangle of the envelope of the finishing unit 2, so as to return towards the transfer airlock 21. Along the second linear path 22c are arranged successively an airlock 32 for desolvation by infrared, then an airlock 33 for UV crosslinking. The airlocks 32 and 33 comprise extended functional means in the form of tunnels whose length can be limited taking into account on the one hand the running speed of the chain 22 and on the other hand the implementation of an operating mode stop and go type, more commonly known as stop and go.
Dans l’angle entre les moyens de filtration 30 et le sas 32, et à proximité du poste 9, se trouve une zone de broierie 34 où se trouve le matériau de parachèvement en attente de pulvérisation.In the angle between the filtration means 30 and the airlock 32, and close to the post 9, there is a grinding zone 34 where the finishing material is waiting to be sprayed.
Dans une réalisation, l’unité de parachèvement 2 comporte également un ou plusieurs systèmes automatiques de sécurité notamment de détection de risque d’incendie, de prévention d’incendie, de lutte contre l’incendie.In one embodiment, the finishing unit 2 also comprises one or more automatic safety systems, in particular for fire risk detection, fire prevention, fire fighting.
Une unité de parachèvement 2 telle qu’elle vient d’être décrite a un poids qui est de l’ordre de 4,5 à 5,5 tonnes, ce qui permet sa déplaçabilité grâce aux moyens de déplacement C.A finishing unit 2 as it has just been described has a weight which is of the order of 4.5 to 5.5 tons, which allows it to be moved thanks to the means of movement C.
Claims (30)
- on dispose d’une presse d’injection, comportant une alimentation en matière plastique brute et une sortie des pièces brutes injectées, ayant une cadence maximale CP d’ordre de grandeur OP, située sur un site d’injection,
- on dispose d’une unité de parachèvement, comportant une entrée des pièces brutes injectées à parachever et une sortie des pièces parachevées, un convoyeur de pièces disposé entre l’entrée et la sortie ayant des moyens d’entraînement, et des postes fonctionnels disposés successivement le long du convoyeur, aptes en combinaison à assurer le parachèvement, dont un poste d’application de matériau de parachèvement sur la pièce, une évacuation de gaz de traitement de parachèvement, ayant une cadence maximale CV d’ordre de grandeur OV, située sur un site de parachèvement,
- on dispose de moyens de transfert des pièces entre la presse et l’unité de parachèvement,
- on dispose de matière plastique brute, apte à fabriquer les pièces,
- on dispose de matériau de parachèvement, apte à parachever les pièces brutes injectées, à l’état liquide, comme un vernis, une laque, une peinture,
- avec la presse d’injection, on ramollit thermiquement de la matière plastique brute et on l’injecte dans un moule afin de la mouler, puis on évacue la pièce injectée brute ainsi moulée de la presse d’injection,
- puis, avec l’unité de parachèvement, on revêt tout ou partie de la face extérieure de la pièce injectée brute, d’au moins une couche du matériau de parachèvement,
- et une fois le parachèvement terminé, on évacue les pièces ainsi parachevées, avec des moyens d’évacuation terminale,
caractérisé en ce que:
- le site d’injection et le site de parachèvement sont un seul et même site d’injection / parachèvement,
- on dispose d’une unité de parachèvement dont l’ordre de grandeur OV de la cadence maximale CV est égal à l’ordre de grandeur OP de la cadence maximale CP de la presse, plus précisément dont le rapport OV/OP est inférieur ou égal à 3, plus précisément dont le rapport OV/OP est inférieur ou égal à 2, plus précisément dont le rapport OV/OP est 1.Process for the manufacture of rigid plastic parts of millimetric to decimetric dimensions by injection then finishing, such as in particular varnishing, the said parts being intended to condition, to package or to use products, such as in particular cosmetic products, in which:
- we have an injection press, comprising a supply of raw plastic material and an outlet for the raw injected parts, having a maximum rate CP of the order of magnitude OP, located on an injection site,
- a finishing unit is available, comprising an inlet for the raw injected parts to be finished and an outlet for the finished parts, a parts conveyor arranged between the inlet and the outlet having drive means, and functional stations arranged successively along the conveyor, suitable in combination for ensuring finishing, including a station for applying finishing material to the part, an evacuation of finishing treatment gas, having a maximum rate CV of the order of magnitude OV, located on a completion site,
- means are available for transferring parts between the press and the finishing unit,
- we have raw plastic material, suitable for manufacturing the parts,
- we have finishing material, suitable for finishing the raw injected parts, in the liquid state, such as a varnish, a lacquer, a paint,
- with the injection press, raw plastic material is thermally softened and injected into a mold in order to mold it, then the raw injected part thus molded is evacuated from the injection press,
- then, with the finishing unit, all or part of the outer face of the raw injected part is coated with at least one layer of the finishing material,
- and once the finishing is finished, the parts thus finished are evacuated, with terminal evacuation means,
characterized in that:
- the injection site and the completion site are one and the same injection / completion site,
- we have a finishing unit whose order of magnitude OV of the maximum rate CV is equal to the order of magnitude OP of the maximum rate CP of the press, more precisely whose ratio OV/OP is lower or equal to 3, more precisely whose OV/OP ratio is less than or equal to 2, more precisely whose OV/OP ratio is 1.
- on positionne l’unité de parachèvement dans une position engagée par rapport à la presse, au voisinage de la presse, de sorte que la distance entre la sortie des pièces brutes injectées de la presse et l’entrée des pièces brutes injectées à parachever de l’unité de parachèvement est inférieure à trois fois le plus grand encombrement en largeur ou profondeur de la presse, plus précisément inférieur à deux fois, plus précisément voisin du plus grand encombrement en largeur ou profondeur de la presse, et
- on dispose de moyens de transfert des pièces entre la presse et l’unité de parachèvement, de course maximale inférieure à trois fois le plus grand encombrement en largeur ou profondeur de la presse, plus précisément inférieur à deux fois, plus précisément voisin du plus grand encombrement en largeur ou profondeur de la presse.Manufacturing process according to claim 1, in which, for the press and the finishing unit both in the operating state:
- the finishing unit is positioned in an engaged position with respect to the press, in the vicinity of the press, so that the distance between the exit of the raw parts injected from the press and the entry of the raw parts injected to be finished the finishing unit is less than three times the greatest overall width or depth of the press, more precisely less than twice, more precisely close to the greatest overall width or depth of the press, and
- there are means for transferring the parts between the press and the finishing unit, with a maximum stroke of less than three times the greatest size in width or depth of the press, more precisely less than twice, more precisely close to the most large footprint in width or depth of the press.
- on dispose d’une unité de parachèvement agencée déplaçable entre une position engagée, pour l’état opératoire, et associéefonctionnellement à la presse, moyennant les moyens de transfert des pièces, et une position dégagée où elle est à l’état non-opératoire, disposée à l’écart de la presse, sans être associéefonctionnellement à elle,
- on dispose de moyens de déplacement de l’unité de parachèvement ayant des moyens de commande, aptes à déplacer l’unité de parachèvement entre la position engagée et la position dégagée, ou inversement.Manufacturing process according to one of Claims 1 and 2, in which:
- there is a finishing unit arranged to be moved between an engaged position, for the operating state, and functionally associated with the press, by means of the means for transferring the parts, and a disengaged position where it is in the non-operating state , disposed away from the press, without being functionally associated with it,
- There are means for moving the finishing unit having control means capable of moving the finishing unit between the engaged position and the disengaged position, or vice versa.
- on associe de façon amovible l’entrée des pièces brutes injectées à parachever de l’unité de parachèvement à la sortie des pièces brutes injectées de la presse moyennant les moyens de transfert des pièces,
- on associe de façon amovible la sortie des pièces parachevées de l’unité de parachèvement au moyen d’évacuation terminal,
- on associe de façon amovible des moyens d’évacuation de gaz de traitement de parachèvement de l’unité de parachèvement à une nourrice d’évacuation du site d’injection / parachèvement.Manufacturing process according to one of Claims 1 to 5, in which, to bring the finishing unit into the engaged position:
- the inlet of the raw injected parts to be finished of the finishing unit is removably associated with the outlet of the raw injected parts from the press by means of the means for transferring the parts,
- the exit of the finished parts from the finishing unit is removably associated with the terminal evacuation means,
- means for evacuating the finishing treatment gas from the finishing unit are removably associated with an evacuation manifold from the injection/finishing site.
- on dissocie l’entrée des pièces brutes injectées à parachever de l’unité de parachèvement de la sortie des pièces brutes injectées de la presse, moyennant les moyens de transfert des pièces,
- on dissocie la sortie des pièces parachevées de l’unité de parachèvement des moyens d’évacuation terminale,
- on dissocie des moyens d’évacuation de gaz de traitement de parachèvement de l’unité de parachèvement d’une nourrice d’évacuation du site d’injection / parachèvement.Manufacturing process according to one of Claims 1 to 6, in which, to bring the finishing unit into the disengaged position:
- the input of the raw injected parts to be finished is separated from the finishing unit and the output of the raw injected parts from the press, by means of the means for transferring the parts,
- the exit of the finished parts from the finishing unit is separated from the terminal evacuation means,
- means for evacuating the finishing treatment gas from the finishing unit are dissociated from an evacuation manifold for the injection/finishing site.
- on dispose d’une pluralité de N presses d’injection disposées au voisinage les unes des autres,
- on dispose d’une unité de parachèvement déplaçable entre les N presses, ladite unité de parachèvement ayant une même pluralité de N positions engagées, chacune pour une des N presses,
- avec les moyens de déplacement, on déplace l’unité de parachèvement de sorte qu’elle soit amenée en position engagée d’une première presse, l’unité de parachèvement et la première presse étant alors associées fonctionnellement et à l’état opératoire,
- pour faire passer une seconde presse à l’état opératoire, on déplace l’unité de parachèvement de sorte qu’elle soit amenée en position engagée de cette deuxième presse, alors que l’on fait passer la première presse à l’état non-opératoire.Manufacturing process according to one of Claims 3 to 7, in which:
- there are a plurality of N injection presses arranged in the vicinity of each other,
- there is a finishing unit that can be moved between the N presses, said finishing unit having the same plurality of N engaged positions, each for one of the N presses,
- with the moving means, the finishing unit is moved so that it is brought into the engaged position of a first press, the finishing unit and the first press then being associated functionally and in the operating state,
- to switch a second press to the operational state, the finishing unit is moved so that it is brought into the engaged position of this second press, while the first press is switched to the non-operating state -operative.
- une presse d’injection, comportant une alimentation en matière plastique brute et une sortie des pièces brutes injectées, ayant une cadence maximale CP d’ordre de grandeur OP, située sur un site d’injection,
- une unité de parachèvement, comportant une entrée des pièces brutes injectées à parachever et une sortie des pièces parachevées, un convoyeur de pièces disposé entre l’entrée et la sortie ayant des moyens d’entraînement, et des postes fonctionnels disposés successivement le long du convoyeur, aptes en combinaison à assurer le parachèvement, dont un poste d’application de matériau de parachèvement sur la pièce, des moyens d’évacuation de gaz de traitement de parachèvement, ayant une cadence maximale CV d’ordre de grandeur OV, située sur un site de parachèvement,
- des moyens de transfert des pièces entre la presse et l’unité de parachèvement,
caractérisé en ce que:
- le site d’injection et le site de parachèvement sont un seul et même site d’injection / parachèvement,
- l’unité de parachèvement a une cadence maximale CV dont l’ordre de grandeur OV est égal à l’ordre de grandeur OP de la cadence maximale CP de la presse, plus précisément dont le rapport OV/OP est inférieur ou égal à 3, plus précisément dont le rapport OV/OP est inférieur ou égal à 2, plus précisément dont le rapport OV/OP est 1.Arrangement for manufacturing millimetric to decimetric rigid plastic parts by injection then finishing, such as in particular varnishing, said parts being intended for conditioning, packaging or using products, such as in particular cosmetic products, which comprises:
- an injection press, comprising a supply of raw plastic material and an outlet for raw injected parts, having a maximum rate CP of the order of magnitude OP, located on an injection site,
- a finishing unit, comprising an inlet for the raw injected parts to be finished and an outlet for the finished parts, a parts conveyor arranged between the inlet and the outlet having drive means, and functional stations arranged successively along the conveyor, suitable in combination for ensuring finishing, including a station for applying finishing material to the part, means for evacuating finishing treatment gas, having a maximum rate CV of the order of magnitude OV, located on a completion site,
- means for transferring parts between the press and the finishing unit,
characterized in that:
- the injection site and the completion site are one and the same injection / completion site,
- the finishing unit has a maximum rate CV whose order of magnitude OV is equal to the order of magnitude OP of the maximum rate CP of the press, more precisely whose ratio OV/OP is less than or equal to 3 , more precisely whose OV/OP ratio is less than or equal to 2, more precisely whose OV/OP ratio is 1.
- dans lequel, alors que la presse et l’unité de parachèvement sont toutes deux à l’état opératoire, l’unité de parachèvement est positionnée dans une position engagée par rapport à la presse, au voisinage de la presse, de sorte que la distance entre la sortie des pièces brutes injectées de la presse et l’entrée des pièces brutes injectées à parachever de l’unité de parachèvement est inférieure à trois fois le plus grand encombrement en largeur ou profondeur de la presse, plus précisément inférieur à deux fois, plus précisément voisin du plus grand encombrement en largeur ou profondeur de la presse, et
- dans lequel les moyens de transfert des pièces entre la presse et l’unité de parachèvement, sont de course maximale inférieure à trois fois le plus grand encombrement en largeur ou profondeur de la presse, plus précisément inférieur à deux fois, plus précisément voisin du plus grand encombrement en largeur ou profondeur de la presse.Arrangement according to claim 13:
- in which, while the press and the finishing unit are both in the operating state, the finishing unit is positioned in an engaged position with respect to the press, in the vicinity of the press, so that the distance between the exit of the raw injected parts from the press and the entrance of the raw injected parts to be finished to the finishing unit is less than three times the greatest overall width or depth of the press, more precisely less than twice , more precisely close to the largest overall width or depth of the press, and
- in which the means for transferring the parts between the press and the finishing unit, have a maximum stroke less than three times the greatest size in width or depth of the press, more precisely less than twice, more precisely close to the greater footprint in width or depth of the press.
- l’unité de parachèvement est agencée déplaçable entre une position engagée, pour l’état opératoire et associéefonctionnellement à la presse, moyennant les moyens de transfert des pièces et une position dégagée où elle est à l’état non-opératoire, disposée à l’écart de la presse, sans être associéefonctionnellement à elle,
- l’agencement comporte des moyens de déplacement de l’unité de parachèvement ayant des moyens de commande, aptes à déplacer l’unité de parachèvement entre la position engagée et la position dégagée, ou inversement.Arrangement according to one of Claims 13 and 14, in which:
- the finishing unit is arranged to be movable between an engaged position, for the operating state and functionally associated with the press, by means of the means for transferring the parts and a disengaged position where it is in the non-operating state, disposed at the away from the press, without being functionally associated with it,
- the arrangement comprises means for moving the finishing unit having control means, able to move the finishing unit between the engaged position and the disengaged position, or vice versa.
- des moyens d’association amovible de l’entrée des pièces brutes injectées à parachever de l’unité de parachèvement à la sortie des pièces brutes injectées de la presse moyennant les moyens de transfert des pièces,
- des moyens d’association amovible de la sortie des pièces parachevées de l’unité de parachèvement aux moyens d’évacuation terminale,
- des moyens d’association amovible des moyens d’évacuation de gaz de traitement de parachèvement de l’unité de parachèvement à une nourrice d’évacuation du site d’injection / parachèvement.Arrangement according to one of Claims 13 to 16, which comprises:
- means of removable association of the entry of the injected raw parts to be completed from the finishing unit to the exit of the injected raw parts from the press by means of the part transfer means,
- means of removable association of the exit of the finished parts from the finishing unit to the means of terminal evacuation,
- means for removable association of the means for evacuating the finishing treatment gas from the finishing unit to an evacuation manifold from the injection/finishing site.
- une pluralité de N presses d’injection disposées au voisinage les unes des autres, notamment avec un écartement entre deux presses voisines de l’ordre de quelques mètres, en particulier de l’ordre de 5 mètres à 6 mètres.
- une unité de parachèvement, en particulier une unique unité de parachèvement, déplaçable entre les N presses, ladite unité de parachèvement ayant une pluralité de N positions engagées, chacune pour une des N presses.Arrangement according to one of Claims 13 to 17, which comprises:
- a plurality of N injection presses arranged in the vicinity of each other, in particular with a spacing between two neighboring presses of the order of a few meters, in particular of the order of 5 meters to 6 meters.
- a finishing unit, in particular a single finishing unit, movable between the N presses, said finishing unit having a plurality of N engaged positions, each for one of the N presses.
- la presse a une cadence maximale étant approximativement de 2000 pièces / heure, ou moins,
- l’unité de parachèvement a une cadence maximale étant approximativement de 2000 pièces / heure, ou moins.Arrangement according to one of Claims 13 to 18, in which:
- the press has a maximum rate of approximately 2000 pieces / hour, or less,
- the finishing unit has a maximum rate of approximately 2000 pieces / hour, or less.
- la presse s’inscrit dans une enveloppe ayant une largeur frontale, une profondeur vers l’arrière et une hauteur de l’ordre de 2 mètres pour la plus petite dimension et de l’ordre de 8 mètres pour la plus grande dimension,
- l’unité de parachèvement s’inscrit dans une enveloppe ayant une longueur de l’ordre de 6 mètres à 7 mètres, une largeur de l’ordre de 2 mètres à 3,5 mètres et une hauteur de l’ordre de 3 mètres à 4 mètres.Arrangement according to one of Claims 13 to 19, in which:
- the press fits into an envelope having a front width, a depth towards the rear and a height of the order of 2 meters for the smallest dimension and of the order of 8 meters for the largest dimension,
- the finishing unit is part of an envelope having a length of the order of 6 meters to 7 meters, a width of the order of 2 meters to 3.5 meters and a height of the order of 3 meters at 4 meters.
caractérisée en ce que:
- elle a une cadence maximale étant approximativement de 2000 pièces / heure, ou moins.
- elle s’inscrit dans une enveloppe ayant une longueur de l’ordre de 6 à 7 mètres, une largeur de l’ordre de 2 à 3,5 mètres et une hauteur de l’ordre de 3 à 4 mètres.Finishing unit specially intended to form part of a manufacturing arrangement according to one of claims 13 to 22, said finishing unit comprising an inlet for the raw parts injected to be finished and an outlet for the finished parts, a parts conveyor arranged between the inlet and the outlet having drive means, and functional stations arranged successively along the conveyor, suitable in combination for ensuring the finishing, including a station for applying finishing material to the part, means for evacuation of finishing treatment gas, having a maximum rate CV of the order of magnitude OV, located on a finishing site,
characterized in that:
- it has a maximum rate of approximately 2000 pieces / hour, or less.
- it is part of an envelope having a length of the order of 6 to 7 meters, a width of the order of 2 to 3.5 meters and a height of the order of 3 to 4 meters.
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| RUNKEL S: "Metallischer Hochglanz im Schnelldurchlauf", KUNSTSTOFFE, CARL HANSER VERLAG, MUNCHEN, DE, no. 10, 1 October 2007 (2007-10-01), pages 166 - 170, XP002488779, ISSN: 0023-5563 * |
| SINGULUS TECHNOLOGIES AG: "POLYCOATER", 22 April 2016 (2016-04-22), XP055721581, Retrieved from the Internet <URL:https://web.archive.org/web/20160422143504/https://www.singulus.de/de/polycoater.html> [retrieved on 20200811] * |
| STECKER C: "Alles im Fluss", KUNSTSTOFFE, CARL HANSER VERLAG, MUNCHEN, DE, no. 5, 1 May 2007 (2007-05-01), pages 32 - 36, XP002488780, ISSN: 0023-5563 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR3104480B1 (en) | 2022-12-30 |
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