FR2492312A1

FR2492312A1 - Procede et appareil pour produire un objet moule creux en resine thermoplastique de synthese

Info

Publication number: FR2492312A1
Application number: FR8114529A
Authority: FR
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1980-10-17
Filing date: 1981-07-27
Publication date: 1982-04-23
Also published as: KR840000174B1; DE3128221A1; KR830005988A; US4423000A; GB2085797A; US4592718A; DE3128221C2; FR2492312B1; GB2085797B; BR8105161A

Abstract

PROCEDE ET APPAREIL POUR PRODUIRE UN OBJET MOULE CREUX EN RESINE THERMOPLASTIQUE DE SYNTHESE. L'APPAREIL COMPORTE UN MOULE COMPOSITE, DONT UNE SURFACE INTERNE DE MOULAGE PRESENTE UN CONTOUR CORRESPONDANT A LA CONFIGURATION DE L'OBJET QUE L'ON SOUHAITE FABRIQUER ET CONSISTE EN DES ELEMENTS OPPOSES 1, 2 QUI SONT DESTINES A RECEVOIR, QUAND LE MOULE EST OUVERT, DANS UN ESPACE SITUE ENTRE EUX UNE MATIERE CHAUFFEE, SOUS FORME D'UN TUBE OU DE DEUX FEUILLES PARALLELES 6 PROVENANT D'UNE FILIERE 7, CE MOULE COMPORTANT DES TROUS D'ASPIRATION 3, 4, 5 MENAGES SUR SA SURFACE INTERNE DE MOULAGE ET SUR SES SURFACES DE CONTACT. APPLICATION AU MOULAGE SOUS VIDE, ET EVENTUELLEMENT AVEC SOUFFLAGE, D'UN OBJET CREUX SANS AMINCISSEMENT DE LA PAROI DE CET OBJET CREUX.

Description

i

La présente invention concerne un procédé et un ap-

pareil pour obtenir par moulage un objet creux en une résine synthétique thermoplastique et, plus particulièrement, un

procédé et un appareil pour produire à l'aide d'un moule coIm-

posite un objet moulé creux obtenu à partir d'une matière plas- tique de moulage, ramollie par la chaleur et sous forme d'un tube ou de deux feuilles disposées parallèlement (une telle matière de moulage est généralement désignée ici comme étant

une ébauche ou paraison).

L'invention concerne également un procédé et un appareil pouvant efficacement servir à produire des articles moulés très profonds et qui comportent des surfaces à grande hauteur de saillie ou à grande profondeur de creux, ou des objets moulés creux de forme complexe dans lesquels la partie creuse est divisée en plusieurs régions. Un tel objet moulé creux de forme complexe est, par exemple, un collecteur pour

appareil de chauffage solaire.

Un procédé typique pour mouler à l'aide d'un moule composite un objet creux à partir d'une paraison consiste en

le moulage par soufflage. En théorie, le moulage par souf-

flage.est un procédé de moulage selon lequel une matière de moulage en forme de sac est dilatée dans un moule composite fermé. Selon le procédé de moulage par soufflage, la matière

à mouler est pincée par les surfaces de contact du moule com-

posite et la partie pincée ne s'étire pas. Donc, la partie de la matière à mouler qui se trouve au voisinage de la partie pincée tend à devenir plus mince. Cette tendance est plus

grande lorsque l'objet moulé présente une plus grande profon-

deur ou une plus grande dimension. Lorsqu'on désire obtenir par moulage un objet comportant une structure à double paroi creuse et une cavité, la matière à mouler doit être pincée par la totalité de la périphérie des surfaces de contact du moule

composite. En outre, puisque le bord périphérique de l'ou-

verture d'un tel objet moulé avoisine la surface de contact du moule composite, ce bord périphérique présente la plus

24 923 12

faible épaisseur. En particulier, lorsque l'objet moulé pré-

sente une configuration à grande profondeur, la variation lo-

calisée précitée d'épaisseur de la matière à mouler, liée à

la dilatation au cours du moulage, augmente encore, et la pro-

fondeur d'un objet à obtenir à l'aide d'un tel procédé de

moulage est considérablement restreinte.

Lorsqu'un élément mâle de moule sert à produire un

objet moulé comportant une cavité, sa surface de moulage pous-

se la paraison au moment de la fermeture du moule composite,

ou bien la pression de l'air à l'intérieur de la paraison tu-

bulaire provoque le gonflement de la partie périphérique de la paraison et sa sortie du moule, de sorte que la partie de la paraison qui sort du moule devient parfois mince. Il en résulte que le moulage du produit pour lui conférer la forme et la configuration voulues est impossible ou bien que le produit présente une si faible épaisseur de paroi qu'il ne

peut servir à des applications pratiques.

Comme perfectionnement dans l'obtention, à l'aide d'un moule composite et à partir d'une matière à mouler, d'un objet comportant une cavité et une structure à double paroi creuse, on connaît un procédé dans lequel la périphérie d'un élément du moule comporte un élément cylindrique coulissant,

la matière à mouler est enfermée dans un espace restreint en-

touré par l'élément cylindrique et l'autre élément du moule, pendant que le moule composite est maintenu ouvert, puis ce moule composite est fermé pour réaliser le moulage. Un tel

procédé est décrit, par exemple, dans le brevet japonais pu-

blié sous le n2 14152/1971 [et qui correspond au brevet des Etats-Unis d'Amérique n2 3 736 201, au brevet britannique

n2 1 346 499 et au brevet de la République Fédérale d'Alle-

magne n2 2 137 183]. Puisque, selon ce procédé, la matière à mouler n'est pas dilatée au sein du moule composite fermé mais est moulée à l'intérieur de l'espace restreint précité, on peut éviter l'amincissement local de la paraison pendant le moulage avec soufflage e' produire un objet moulé ayant une

cavité de profondeur considérable. Cependant, ce procédé an-

térieur exige la présence d'un élément cylindrique supplémen-

taire pour former un espace restreint avec un élément dlu moule.

Un autre procédé classique perfectionné pour pro-

duire un objet creux à l'aide d'un moule composite implique

l'utilisation simultanée du moulage avec soufflage et du mou-

lage sous vide en prévoyant l'existence de trous d'aspiration, pour l'obtention d'un vide, ménagés à la surface des cavités d'un moule ordinaire pour moulage avec soufflage. Ce procédé est décrit, par exemple, dans la demande de brevet japonais publiée sous le n 112 965/1979 et déposée par l'inventeur de la présente demande. Cependant, il a été trouvé qu'il est

difficile selon ce procédé de produire des objets moulés con-

tenant plusieurs patrties creuses fermées et ayant une confi-

guration complexe.

La présente invention vise à proposer un nouveau procédé et un nouvel appareil pour produire des objets creux

en une matière plastique, ne présentant pas les défauts pré-

cités.

Selon la prCsente invention, on peut facilement ob-

tenir par moulage des objets creux profonds en une matiè_re plastique, par exemple des objets moulés présentant un creux

profond et une structure à double paroi creuse.

La présente invention permet également de produire

des objets moulés comportant plusieurs parties creuses, pro-

fondes et fermées. Un tel type d'objet moult peut servir, par exemple, de collecteur pour un dispositif de chauffage par

l'énergie solaire.

La présente invention propose -tout d'abord un pro-

cédé pour produire un objet creux en résine synthétique, pro-

cédé selon lequel on ouvre un moule composite comportant une

surface interne de moulage dont le contour épouse la configu-

ration de l'objet voulu, on introduit une résine thermoplas-

tique de synthèse, matière chauffée à mouler se prosentant

sous forme d'un tube ou de deux feuilles parallèles (parai-

son) dans un espace situé entre les Eléments opposés du moule,

on applique de l'extérieur une pression négative successive-

ment aux trous d'uspiration, ménagés dans la surface de mou-

lage et dans les surfaces de contact du moule composite, afin de former la paraison sous vide et, pendant application de la pression négative ou après arrêt de l'application de cette pression, on ferme le moule pour donner à. la matière à mouler la configuration finale voulue pendant qu'on maintient cette matière en contact avec la totalité de la surface de moulage

du moule.

Selon un autre aspect de l'invention, celle-ci pro-

pose un procédé pour produire un objet creux en résine syn-

thétique présentant une configuration générale correspondant à deux cuvettes dont les fonds sont reliés et qui présentent

une partie creuse formée à leur périphérie, cet objet cominpor-

tant au moins une première partie non creuse résultant de la jonction des fonds des deux cuvettes et au moins une seconde partie creuse résultant de la jonction des fonds des deux

cuvettes et isolée de la partie creuse située à la périphé-

rie, ce procédé consistant à: ouvrir un moule composite comportant des cavités

dont le contour correspond à la configuration de l'objet vou-

lu et épouse cette configuration; introduire une résine thermoplastique synthétique, matière à mouler ramollie par la chaleur et ayant la forme d'un tube ou de deux feuilles parallèles (paraison), dans un espace situé entre les éléments opposés du moule;

appliquer d(le l'extérieur une pression négative suc-

cessivement aum trous d'aspiration ménagés dans les cavités du moule et dans les surfaces de contact de ce moule, afin

de conférer à la matière à mouler ladite configuration ana-

logue à celle de cuvettes; et pendant l'application de la pression négative ou dépression ou après -rrêt de l'application de cette pression négative, fermer 1( moule composite pour relier les deux moitiés de la matière à mouler et former une structure moulée

unitaire à sa périphérie et à la partie de la matière à mou-

ler correspondant à ladite première partie, au moins, de l'ob-

jet moulé. Selon ce procédé, le moulage peut 8tre réalisé en une période aussi brève que quelques secondes.

Selon la présente invention, celle-ci propose éga-

lement un appareil de moulage destiné à servir à la mise en pratique du procédé de l'invention et qui comprend un moule

composite dont une surface interne de moulage présente un con-

tour correspondant à la configuration de l'objet voulu et

épousent cette configuration, le moule consistant en des élé-

ments opposés qui, lorsque ce moule est ouvert, sont destinés

à recevoir, dans un espace situé entre les éléments, une ré-

sine thermoplastique de synthèse, matière à mouler chauffée

qui se présente sous forme d'un tube ou de deux feuilles pa-

rallèles, le moule composite comportant des trous d'aspira-

tion, destinés à créer un vide et qui sont ménagés dans sa

surface interne de moulage et sur ses surfaces de contact.

L'invention propose en outre un appareil de moulage destiné à produire un objet creux en résine synthétique dont la configuration générale correspond à deux cuvettes reliées par leur fond et présentant une partie creuse formée à leur périphérie, cet objet comportant au moins une première partie non en retrait et résultant de la jonction des fonds des deux cuvettes et au moins une seconde partie creuse ou en retrait,

résultant de la jonction des fonds des deux cuvettes et iso-

lée de la partie creuse située en périphérie. Cet appareil

est ou comporte un moule composite dont le contour des cavi-

tés correspond à la configuration de l'objet voulu et qui consiste en des éléments opposés qui, lorsque ce moule est ouvert, sont destinés à recevoir dans un espace entre eux une

résine thermoplastique de synthèse, matière chauffée à mou-

ler et se présentant sous forme d'un tube ou de deux feuil-

les parallèles, le moule composite comportant des trous d'as-

piration,ménagéE dans ses cavités de moulage et surfaces de

contact et destinés hà l'obtention d'un vide.

Le procédé de moulage selon l'invention est mis en

oeuvre de la façon décrite ci-après lorsque le moule compo-

site consiste en deux éléments femelles. Une paraison est in-

troduite dans un espace situé entre les deux éléments oppo- sés, pendant que le moule composite est encore ouvert. Les éléments de ce moule sont ensuite légèrement déplacés l'un vers l'autre pour mettre les surfaces de contact du moule en

léger contact avec la surface externe de la paraison. L'appli-

cation d'une pression négative, ou dépression, aux trous d'as-

piration ménagés dans les surfaces de contact provoque l'at-

traction vers les surfaces de contact des parties de la pa-

raison venant buter contre ces surfaces de contact, de sorte qu'un espace clos est formé par la paraison et les cavités du moule. Ainsi, en raison de la pression négative appliquée aux trous d'aspiration de la surface de moulage, la paraison est

attirée vers les cavités de moulage dont elle épouse sensi-

blement la configuration. Ainsi, la paraison est moulée sous vide. Le moule composite est ensuite fermé pour relier

les deux moitiés de la paraison en une structure moulée uni-

taire hà la partie de l'objet moulé qui correspond aux surfa-

ces de contact du moule. Avantageusement, les trous d'aspira-

tion continuent hà effectuer cette aspiration pendant la fer-

meture du moule. Mais, si on le désire, le moule peut être

fermé après arrêt de l'aspiration. Le moulage peut être faci-

lité par l'injection d'air sous pression, dans la partie creu-

se de l'objet moulé, par un procédé convenable connu en soi, par exemple à l'aide d'une seringue, pendant la fermeture du

moule composite. Le cycle prgcitë de moulage est de préfé-

rence aussi bref que possible car, si le moulage prend long-

temps, la paraison se refroidit et devient difficile à mouler.

Ainsi, selon la présente invention, lorsque les

deux éléments du moule sont des éléments remelles, la ferme-

ture de la surface de moulage de l'élément du moule, néces-

saire pour le moulage d'une paraison, est réalisée par la fixation de la paraison aux trous d'aspiration, générateurs d'une dépression et qui sont ménagés dans les surfaces de contact du moule. Ainsi, la partie de la paraison qui est à limiter (c'est-à-dire la partie de la, paraison qui ne s'étire pas durant le moulage) n'est pas une partie correspondant à la totalité des surfaces de contact du moule composite, mais

une partie correspondant à une zone continue ou linéaire s'é-

tendant le long des trous d'aspiration. Ainsi, la partie de la matière à mouler qui correspond aux surfaces de contact du

-moule, à l'intérieur par rapport aux trous précités d'aspira-

tion, est attirée vers les cavités durant le moulage. Il en résulte l'élimination, ou la nette diminution, de la tendance de la partie de la matière à mouler voisine des surfaces de contact du moule composite à s'amincir. Comme on le décrira

en détail ci-après, les positions des trous d'aspiration mé-

nagés dans les surfaces de contact entourant la cavité sont avantageusement déterminées en fonction de la profondeur de

la cavité.

Lorsque le moule composite consiste en un élément

femelle et en un élément mâle ou poinçon, le procédé de mou-

lage selon la présente invention est mis en oeuvre de la fa-

çon suivante. Tout d'abord, une pression négative est appli-

quée aux trous d'aspiration ménagés dans la surface de moula-

ge et aux trous d'aspiration ménagés dans les surfaces de

contact du moule, et les éléments femelle et mâle sont dé-

placés vers la paraison. Le moulage de la paraison au ni-

veau de l'élément femelle s'effectue comme décrit ci-dessub.

Pendant ce temps, le mouvement vers l'avant de l'élément.mâ-

le du moule pro\oque le moulage grossier le la paraison en une forme en ( au cours du stade initial de moulage, comme dans le cas d'un emboutissage. Puis, la surface externe de la partie en forme de ( de la paraison vient au contact des parties périphériques des surfaces de contact du moule et est attirée vers les surfaces de conta:ct par la pression négative (ou dépression) appliquée aux trous d'aspiration ménagés dans

les surfaces de contact, pour former un espace clos. La pa-

raison est ensuite moulée sous vide et prend une forme corres-

pondant à la surface de moulage de l'élément mâle. Dans ce cas, également, la partie de la paraison contiguë de la sur- face de contact du moule composite est attirée non vers la totalité de la surface de contact du moule mais vers les trous d'aspiration ménagés à des intervalles donnés le long de la périphérie des surfaces de contact du moule. Ainsi, puisque cette partie est limitée par une zone continue ou linéaire se situant le long des trous d'aspiration, la tendance de cette partie de la paraison a s'amincir sur le côté des cavités

peut être nettement diminuée.

Pendant que l'aspiration se poursuit, ou après l'arrêt de l'aspiration, les éléments femelle et male du moule se ferment afin de transformer la matière à mouler en une

structure moulée unitaire à la partie de cette matière corres-

pondant aux surfaces de contact du moule. Le moulage peut être facilité par l'injection d'air sous pression à l'intérieur de l'objet moulé, dans le moule composite fermé, par le mme procédé que celui indiqué ci-dessus. De cette manière, on

peut obtenir, de façon précise et fid.èle, un objet moulé com-

portant de fines parties en relief et en creux, de petites lettres, des configurations grainées, etc., selon la surface

de moulage du moule, et le brillant de l'objet moulé est éga-

lement accru.

Ainsi, selon la présente invention, on peut élimi-

ner ou nettement diminuer, au cours:lu moulage avec souffla-

ge, la réduction localisée de l'épaisseur de paroi.. La pré-

sente invention a dionc l'avantage de permettre de produire à partir d'une matière à mouler, à l'aide d'un moule composite, par moulage sous vide et avec compression, non seulement des

objets creux moulés)r(seLntant des configurations très pro-

fondes mais aussi des objets creux oyant une form-e concave très profonde, prJsentant entr.e la profondeur et la largeur

un rapport de 1:1 et que l'on ne pouvait obtenir jusqu'à pré-

sent par moulage avec soufflage. En outre, on peut y parvenir sans qu'il soit nécessaire de faire appel à un élément de

maintien, comme le cylindre destiné à fermer la partie circon-

férentielle du moule composite. Les trous d'aspiration ménagés sur les surfaces de contact du moule composite de la présente invention peuvent être situés sur la partie des surfaces de contact voisine de

la surface de moulage du moule composite, lorsque l'objet mou-

lé que l'on désire obtenir présente une configuration corres-

pondant à de l'emboutissage profond. Dans le cas de la pro-

duction d'objets moulés d'une telle configuration, ces trous sont disposés de préférence au voisinage de la périphérie des

surfaces de contact.

Selon une forme de réalisation de la présente in-

vention, la paraison,introduite dans l'espace entre les élé-

ments du moule ouvertest moulée par les éléments du moule composite, pour prendre la configuration d'une cuvette, par

la production d'un vide aussi bien sur les surfaces de con-

tact que dans les cavités du moule, à l'aide des trous d'as-

piration ménagés dans ces régions. Dans ce cas, des trous d'aspiration et de production d'un vide sont ménagés le long de la périphérie des surfaces de contact du moule. L'action d'aspiration exercée par ces trous provoque l'attraction des parties de la paraison correspondant aux surfaces de contact

du moule et la fixation de ces parties aux surfaces de con-

tact, puis les cavités du moule composite sont fermées de ma-

nière étanche. En d'autres termes, selon la présente inven-

tion, la fermeture étanche des cavités du moule, qui est né-

cessaire pour le moulage sous vide de la matière à mouler, peut s'effectuer simplement par l'utilisation de la matière à mouler sans qu'il soit nécessaire de fermer les éléments du moule ni d'utiliser le dispositif supplémentaire de fermeture

étanche décrit dans l'art antérieur.

La fermeture du moule composite provoque la jonc-

tion, en une structure unitaire, du bord périphérique de la matière à mouler ayant la configuration d'une cuvette et de la partie de la matière à mouler qui correspond à la première partie del l'objet à obtenir, lequel prend la configuration creuse souhaitée. Puisqu'au moment de la fermeture du moule, la matière à mouler possède la configuration d'une cuvette, elle n'est jamais incitée à faire saillie hors du moule en étant poussée par la partie élevée du moule même lorsque la matière à mouler constitue initialement une paraison analogue

à un sac.

Ainsi, selon le procédé ci-dessus, on peut obtenir simplement et de façon sûre, à partir d'une paraison et d'une technique de formage en presse sous vide utilisant un moule

composite, des objets moulés d'une configuration creuse spé-

ciale, notamment des objets moulés comportant plusieurs par-

ties creuses et profondes, par exemple les objets convenant

pour servir de collecteurs de la chaleur solaire.

En outre, la fermeture des cavités du moule, néces-

saire pour le moulage sous vide d'une paraison, est effectuée

par la fixation de cette paraisonl aux trous d'aspiration mé-

nagés dans les surfaces de contact du moule. Donc, la partie de la paraison à laquelle l'action d'aspiration doit imposer

une limite de déplacement (c'est-à-dire la partie de la pa-

raison qui ne doit pas s'étirer au cours du moulage) n'est pas une partie correspondant à la totalité de la surface de contact du moule composite mais une partie qui correspond à une région continue ou linéaire s 'étendant le long des trous d'aspiration. Donc, la tendance dle la partie de la paraison voisine des surfaces de contact du moule composite à devenir

plus mince que les autres parties peut être éliminée ou net-

tement réduite par suite de son attraction vers les cavités

de moulage au cours de ce moulage.

L'objet creux moulé que] 'on obtient de cette façon peut servir de collecteur de la chaleur solaire dans

des appareils de chauffage de l'eau.

Le procédé de moulage de l'invention peut avanta-

geusement servir au moulage de résines thermoplastiques de synthèse, comme du polyéthylène obtenu sous pression moyenne,

du polypropylène et des résines ABS (acrylonitrile-butadi.ène-

styrène). Ainsi, une matière plastique à mouler peut être mou-

lée sous forme de feuille, etc., par une extrudeuse, puis in- troduite sous cette forme, selon la présente invention, dans le moule composite. 0u bien, une matière analogue à de la feuille, qui est refroidie, peut être chauffée tout en étant

maintenue entre deux cadres, puis introduite dans le moule.

Les formes préférées de réalisation de l'invention sont décrites plus en détail ci-après, à titre illustratif et nullement limitatif, en regard des dessins annexés sur lesquels

les figures 1, 2 et 3 sont des coupes de face mon-

trant une forme de réalisation du procédé de moulage selon l'invention; les figures 4 et 5 sont des élévations latérales

montrant des exemples de la disposition des trous d'aspira-

tion pour engendrer un vide dans l'appareil de moulage selon l'invention;

la figure 6 est une coupe agrandie montrant une par-

tie de la figure 3;

la figure 7 est une vue de dessus montrant un exem-

ple d'un objet moulé produit selon l'invention

la figure 8 est une vue de dessus, en coupe, mon-

trant un autre exemple d'un oljet raoulé produit selon l'inven-

tion; la figure 9 est une coupe le long d.e la ligne IX-IX de la figure 7; la fiYure 10 est une coupe le long de la ligne X-X de la figure 8;

les figures 11 à 14 sont des coupes montrant une au-

tre forme de mise en oeuvre du procédé de moulage selon l'in-

vention; la figur:? 15 est une coupe longitudinale partielle illustrant un procédé pour produire, à partir de l'objet moulé selon la présente invention, un corps d'un appareil de chauffage utilisant l'énergie solaire; et

la figure 16 est une élévation de face, avec arra-

ché partiel, montrant un exemple d'un appareil de chauffage utilisant l'énergie solaire et construit à l'aide d'un objet

moulé obtenu selon le procédé de l'invention.

Dans les formes de réalisation représentées sur les figures 1 à 6, on utilise un moule composite constitué d'un

élément femelle 1 et d'un élément mâle ou poinçon 2. Une for-

me de réalisation dans laquelle un moule composite est cons-

titué de deux éléments femelles sera évidente pour l'homme de

l'art à l'étude de la description suivante des formes de réa-

lisation représentées sur les figures 1 à 6.

Chacun des éléments, femelle 1 et mâle 2, comporte

des trous d'aspiration 3, pour la production d'un vide, ména-

gés sur la surface de moulage et des trous d'aspiration 4, pour la production d'un vide, ménagés sur les surfaces de contact des éléments du moule. Les trous d'aspiration 4 sont ménagés près de la périphérie des surfaces de contact lorsque

l'objet moulé que l'on désire fabriquer presente une confi-

guration correspondant à un emboutissage profond (voir figure 4). Lorsque l'objet moulé que l'on désire fabriquer présente

une configuration peu profonde, les trous d'aspiration 4 peu-

vent être ménagés à la partie de la surface de contact des

éléments du moule voisine de la surface de moulage (voir fi-

* gure 5). Les trous d'aspiration 3 et 4 sont reliés par des

trous 5 à une source de vide (non représentée).

En service, les éléments femelle 1 et m le 2 sont

ouverts, et une paraison ou ébauche 6, en une résine thermo-

plastique comme du polypropylene, est introduite, dans l'es-

pace situé entre les éléments 1 et 2 du moule, en provenance d'une filière 7 d'une extrudeuse située au-dessus du moule composite (voir figure 1). La paraison a une dimension telle

que sa largeur, darans le sens gauche-dciroi'oe du moule repré-

senté sur les figures 4 et 5, est légèrement supérieure à la largeur, dans le même sens, des éléments femelle 1 et mâle 2

du moule.

Les éléments femelle 1 et mâle 2 sont déplacés vers la paraison 6, et une dépression est appliquée aux trous 3 et

4 par l'intermédiaire des trous 5. Ainsi, dans le stade ini-

tial, la paraison 6 vient au contact des surfaces de contact des éléments femelle 1 et mlle 2 du moule pour former une zone

fermée (voir figure 2). La para.ison est ainsi moulée sous vi-

de pour prendre une configuration correspondant à celle de la surface de moulage en saillie de l'élément mâle 2. Pendant ce temps, la partie de la paraison qui vient au contact de la surface de moulage de l'élément femelle 1 est moulée sous vide pour prendre une configuration épousant celle de la surface

de moulage de cet élément femelle 1. Enfin, les éléments fe-

melle 1 et mâle 2 sont complètement fermés, de sorte que la

paraison prend la forme d'une structure unitaire par la jonc-

tion des parties de cette paraison qui correspondent aux sur-

faces de contact des éléments du moule. Ainsi, on obtient un objet moulé creux A ayant une structure finale double (voir

figure 3).

Pendant le moulage sous vide à l'aide des éléments femelle 1 et mâle 2, la partie a de la paraison 6, qui se trouve entre les trous d'aspiration 4 ménagés sur la surface de contact et le bord de la surface de moulage (voir figure 6) est attirée vers cette surface de moulage. Il en résulte

que l'amincissement de la partie b de l'objet moulé A conti-

guë de la surface de moulage est éliminé ou nettement réduit.

Lorsqu'un objet moulé A, comportant une configura-

tion grainée, une fine configuration présentant des creux-et des saillies ou de fines lettres, est à produire à l'aide d'une cavité de moule présentant une telle configuration, l'opération de moulage peut être facilitée lorsqu'on injecte à l'aide d'un tube d'injection 8 du type seringue, dans la partie creuse de l'objet moulé A se trouvant dans le moule composite fermé, de l'air sous une pression d'environ 0,1 à 1 MPa,par exemple. Lorsqu'on utilise une résine ABS, par exemple, comme matière à mouler, cette injection d'air permet une reproduction très précise, à la surface de l'objet moulé A, du dessin gravé à la surface de moulage du moule. Ainsi, quand un revêtement est réalisé, on peut facilement obtenir

un objet ayant une surface présentant un brillant spéculaire.

En se référant aux figures 7 à 14, on va maintenant

décrire un mode de moulage d'un objet plastique creux conve-

nant pour servir d'élément faisant partie d'un dispositif de

chauffage à l'aide de l'énergie solaire.

L'objet moulé A représenté sur la figure 7 est un

objet en une seule pièce consistant en une région 51 de col-

lecte de chaleur, destinée à absorbée le rayonnement solaire

et composée de parties tubulaires parallèles 52 et d'une par-

tie tubulaire 53 destinée à mettre en communication les par-

ties tubulaires 52, et en une région 54 de paroi creuse ou en

retrait située autour de la région 51 de collecte de la cha-

leur et à l'extérieur de cette dernière région. On produit

cet objet moulé en juxtaposant deux plaques de résine synthé-

tique, en leur donnant par moulage une configuration prédéter-

minée analogue à celle de cuvettes,en formant autour de l'ob-

jet moulé une région en retrait 54, en joignant les fonds des deux cuvettes, en des parties prédéterminées, à l'intérieur de la région 54 en retrait, pour former des parties non en retrait 55 (premières parties) et en joignant les fonds des deux cuvettes en des parties prédéterminées pour former des

parties creuses ou en retrait 52 et 53 (secondes parties).

L'objet moulé A représenté sur les figures 8 et 10 est le même que l'objet moulé représenté sur les figures 7 et 9, sauf que la partie tubulaire 52 présente une section

transversale presque trapézoïdale. Cet objet moulé peut éga-

lement faire partie d'un dispositif de chauffage utilisant

l'énergie solaire.

La figure 16 montre un dispositif de chauffage, utilisant l'énergie solaire et qui est construit à l'aide de

l'objet moulé A représenté sur les figures 7 et 9.

Sur la figure 16, l'objet moulé A est en polypropy-

lène, par exemple. Le collecteur de chaleur 51 comporte un tube d'entrée et un tube de sortie (dont aucun n'est repré- senté) pour le passage d'un agent de transmission de chaleur,

l'eau de préférence. La région en retrait 54, formée à l'ex-

térieur du collecteur 51 à partir de la partie 55 non en re-

trait, forme une paroi externe du collecteur solaire. Une pla-

que 28 de couverture est fixée à l'extrémité supérieure de la

paroi externe du collecteur. Cette plaque 28 est avantageuse-

ment réalisée en une matière hautement transparente aux rayons solaires, comme de la résine de méthacrylate de méthyle ou du polycarbonate,en forme de plaque. Une plaque inférieure 23 est prévue à l'extrémité inférieure de la paroi externe du collecteur. Une matière 26 de calorifugeage, constituée,par exemple, d'une mousse de polyuréthanne, garnit la région 54

creuse de la paroi externe et l'espace défini par le collec-

teur, la paroi externe et la plaque inférieure. L'introduction

de la matière de calorifugeage dans la région creuse 54 s'ef-

fectue par un ou plusieurs trous 22. Afin d'augmenter le pou-

voir d'absorption du rayonnement thermique, le collecteur 51 est entièrement coloré en noir. Ou bien, la partie inférieure du collecteur est colorée en noir et sa moitié supérieure est

rendue transparente.

La forme de réalisation représentée sur les figures 11 à 14 comporte des éléments 11 du moule composite disposés horizontalement en des positions opposées. Les éléments 11 comprennent des cavités 12 dont la configuration correspond à celle décrite ci-dessus. Le contour des cavités du moule représenté sur les figures 11 à 14 correspond à l'objet

moulé représenté sur les figures 7 et 9. Les moules composi-

tes représentés sur ces figures sont destinés à être ouverts

ou fermés par un procédé connu en soi.

Des trous 14 d'aspiration, pour la production d'un vide, sont ménagés dans les cavités du moule et des trous 15 d'aspiration, pour la production d'un vide, sont ménagés sur les surfaces 13 de contact des éléments du moule. Les trous 14 peuvent être alignés à des intervalles convenables dans un sens correspondant au sens longitudinal de la partie tubulaire

en retrait 52. Les trous 15 peuvent être alignés à des inter-

valles convenables le long de la périphérie des surfaces 13 de contact. Les trous 14 et 15 communiquent les uns avec les

autres à-l'aide de trous 16 formés dans le moule composite 11.

Les trous 16 sont reliés à, une source de vide, par exemple une

pompe à vide (non représentée).

Pour produire l'objet moulé A, on ouvre par un procédé connu le moule composite. Une paraison 17, consistant en deux feuilles, est introduite dans l'espace situé entre les éléments 11 du moule (voir figure 11). La taille de la paraison est telle que sa largeur, dans un sens correspondant au sens gauche-droite de l'objet moulé (A) de la figure 7, est légèrement supérieure à la largeur, dans le même sens, de

l'élément 11 du moule composite. L'introduction de la parai-

son dans l'espace situé entre les éléments 11 peut s'effectuer

par un procédé connu en soi, par exemple par les mêmes pro-

cédés que ceux utilisés dans le cas du traitement d'une pa-

raison chaude, du traitement d'une paraison froide ou d'une paraison en forme de feuilles. Dans la forme de mise en oeuvre illustrée, la paraison est directement extrudée dans l'espace

précité à, partir d'une filière 18 d'une extrudeuse située au-

dessus de l'espace séparant les éléments 11 du moule-composite.

Lorsque la paraison 17 est composée de deux feuil-

les parallèles ou est une paraison tubulaire comportant une extrémité ouverte vers le bas, l'appareil peut comporter, si nécessaire, une soufflante 19 destinée, à projeter de l'air

chaud comprimé vers les surfaces 13 de contact à, la périphé-

rie du ou des élémlents 11 du moule composite. La soufflante 19 a une forme analogue à celle d'un cadre (rectangulaire) et comporte une ouverture 19a destinée à envoyer (e l'air chaud comprimé vers la partie de la paraison qui correspond à la surface 13 de contact des éléments du moule. La soufflante 19 est destinée à etre levée jusqu'à une position correspondant à la hauteur de la surface 13 de contact et abaissée jusqu'à une position située à l'extérieur de l'espace séparant les

éléments 11 du moule, par un dispositif de levage (non repré-

senté). En service, les éléments 11 du moule sont déplacés vers la paraison 17, et une aspiration, destinée à produire

un vide, est appliquée par les trous 16 aux trous 14 et 15.

Il en résulte que la paraison se fixe aux surfaces 13 de con-

tact des éléments 11 du moule, et que cette fixation de la paraison 17 (voir figure 12) enferme de manière étanche les cavités 12 du moule composite. Si la forme de la paraison 17 présente un fond ouvert, cette fermeture étanche peut être

facilitée par l'élévation de la soufflante jusqu'à une posi-

tion prédéterminée et le soufflage d'air chaud comprimé diri-

gé vers la paraison en même temps que cette paraison se fixe, sous l'effet du vide, sur les surfaces 13 de contact. Cela

sert à augmenter la vitesse de moulage.

Lorsque la fermeture étanche des cavités 12 du mou-

le est réalisée, la force d'aspiration par les trous 14 agit efficacement et provoque l'attraction de la paraison vers les surfaces de la paroi interne des cavités 2 du moule. Ainsi,

la paraison est moulée sous vide (voir figure 13).

Les éléments 11 du moule composite sont ensuite fermés. Lorsqu'on utilise la soufflante 19, celle-ci est

abaissée jusqu'à une position située à l'extérieur de l'es-

pace séparant les éléments 11 du moule composite, avant la fermeture du moule. La fermeture des éléments 11 provoque la jonction des parties périphériques de l'objet moulé sur les

éléments du moule et des parties de l'objet moulé correspon-

dant aux premières parties 55, pour former une partie non en retrait. Ainsi, il se forme un objet moulé comportant des

parties creuses ou en retrait 52 et 53 (voir figure 14).

Si nécessaire, le moulage des parties 52 et 53 peut être facilité par insufflation d'air dans les parties 52 et

53 en retrait de l'objet moulé dans le moule fermé.

L'insufflation d'air peut être réalisée à l'aide d'un tube du type seringue. Le tube d'insufflation d'air est

représenté en 20 sur la figure 14. Le tube 20 équipe l'élé-

ment 11 du moule et il est destiné à se déplacer vers l'a-

vant et vers l'arrière. Lorsque la paraison 17 est moulée sous

vide, le tube 20 est rétracté jusqu'à une position dans la-

quelle l'aiguille creuse 21 ne fait pas saillie dans la ca-

vité 12 du moule. Lors de l'insufflation d'air, l'aiguille 21 est insérée dans les parties creuses ou en retrait 54 et 52

de l'objet moulé.

L'objet moulé est retiré de façon usuelle des élé-

inents 11 du moule composite.

Une structure de boîte, munie d'un collecteur pour dispositif de chauffage à l'aide de l'énergie solaire, peut

être produite à partir de l'objet moulé A. Un exemple spéci-

fique de réalisation de la structure de boîte munie d'un col-

lecteur est décrit ci-après en référence à la figure 15.

Un trou 22 est ménagé en une position convenable de la paroi interne de la partie creuse ou en retrait 54 d'une région, analogue à une cuvette, de l'objet moulé A. L'objet moulé A est placé dans un moule de bois (non représenté) ou

dans une structure analogue et il est disposé presque hori-

zontalement de manière que la région analogue à une cuvette et comportant le trou 22 soit située vers le haut. Une plaque

inférieure 23 et une plaque B de maintien, du type plaque pe-

sante, sont placées sur l'objet moulé A. Une résine synthéti-

que moussable (par exemple du polyuréthanne) est injectée par des ouvertures 24 ménagées dans la plaque inférieure 23 et la plaque B-de maintien, dans la région supérieure 25, en forme de cuvette, de l'objet moulé A et s'y dilate. Lorsque la région supérieure 25 et la partie 54 creuse sont emplies

de la mousse de résine 26, la plaque B de maintien est enle-

vée. La mousse de rés-ine relie la plaque inférieure 23 au corps principal du collecteur dont cette plaque fait alors partie intégrante. Enplus de la liaison de la plaque 23 à l'aide de la mousse de résine, cette plaque peut également être fixée au corps principal du collecteur par sondage ou boulonnage. Une plaque de couverture transparente 28 est fixée à l'autre région 27, en forme de cuvette, pour la fermer de

manière étanche.

Les secondes parties creuses 52 et 53de l'objet mou-

lé forment un collecteur, sur lequel est monté un conduit

(non représenté) destiné au passage d'un agent de transmis-

sion de chaleur, comme l'eau.

Au lieu de la plaque pesante, l'élément de maintien

B peut également être une plaque ou platine mobile d'une pres-

se (non représentée).

Claims

REVENDICATIONS

1. Procédé pour produire un objet creux en résine synthétique, caractérisé en ce qu'il consiste: à ouvrir un moule composite dont le contour de la surface interne de moulage correspond à la configuration de l'objet que l'on souhaite fabriquer; à introduire une résine thermoplastique de synthèse, matière chauffée à mouler ayant la forme d'un tube ou de

deux feuilles parallèles, dans un espace situé entre les élé-

ments opposés du moule composite; à appliquer une aspiration à des trous d'aspiration, destinés à la production d'un vide et ménagés dans la surface de moulage et les surfaces de contact du moule composite, pour former sous vide la matière à mouler, et

pendant l'application de l'aspiration ou après l'ar-

rêt de cette application, à fermer le moule pour former la matière à mouler en lui conférant la configuration finale voulue.

2. Procédé pour produire un objet creux en résine synthétique dont la configuration générale correspond à deux

cuvettes reliées par leurs fonds et comportant à leur péri-

phérie une partie creuse ou en retrait,-cet objet comprenant au moins une première partie non en retrait résultant de la jonction des fonds des deux cuvettes et au moins une seconde partie creuse ou en retrait résultant de la jonction des fonds des deux cuvettes et qui est isolée de la partie creuse située à la périphérie, ce procédé étant caractérisé en ce

qu'il consiste: -

à ouvrir un moule composite, comportant des cavi-

tés dont le contour correspond à la configuration de l'objet que l'on désire produire;

à introduire une résine thermoplastique de syn-

thèse, matière chauffée à mouler et qui se présente sous for-

me d'un tube ou de deux feuilles parallèles, dans un espace situé entre les éléments opposés du moule;

?4923 1 2

à exercer une aspiration par l'intermédiaire de trous d'aspiration ménagés dans les cavités du moule et les surfaces de contact de ce moule pour créer un vide et donner

à la matière à mouler la forme de cette configuration analo-

gue à des cuvettes; et

pendant l'application de l'aspiration ou après l'ar-

rét de cette application, à fermer le moule composite pour que les deux moitiés de la matière à mouler se rejoignent à

leur périphérie et à la partie de la matière à mouler corres-

pondant à au moins une première partie de l'objet moulé, pour

obtenir une structure moulée unitaire.

3. Procédé selon l'une des revendications 1 et 2,

caractérisé en ce que, dès que le moule composite est fermé, (le l'air sous pression est injecté dans la partie creuse de

la matière à mouler.

4. Procédé selon l'une des revendications 1 et 2,

caractérisé en ce que les trous d'aspiration réalisés sur les

surfaces de contact du moule sont disposés près de la péri-

phérie de ces surfaces de contact lorsque l'objet que l'on désire obtenir par moulage a une configuration correspondant à un emboutissage profond, et ces trous sont disposés sur la

partie des surfaces de contact voisines de la surface de mou-

lage du moule lorsque l'objet que l'on désire obtenir par

moulage a une configuration peu profonde.

5. Procédé selon la revendication 2, caractérisé

en ce que l'objet creux en résine synthétique est une struc-

ture moulée en une seule pièce et qui consiste en une région

de collecte de chaleur d'un dispositif de chauffage utili-

sant l'énergie solaire et une région de paroi périphérique

entourant la région de collecte de chaleur.

6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que la région de collecte de chaleur du dispositif de chauffage à l'aide de l'énergie solaire consiste en plusieurs

éléments tubulaires alignés parallèlement (52) et en un élé-

ment tubulaire (53) destiné à relier les uns aux autres les

éléments tubulaires parallèles (52).

7. Procédé selon l'une des revendications 1 et 2,

caractérisé en ce que la résine synthétique est choisie par-

mi du polyéthylène produit sous pression moyenne, du polypro-

pylène et une résine ABS (acrylonitrile-butadiène-styrène).

8. Appareil pour produire un objet creux (A) en résine synthétique et caractérisé en ce qu'il comprend un moule composite dont une surface interne de moulage présente un contour correspondant à la configuration de l'objet (A) voulue et qui consiste en des éléments opposés (1,2; 11) qui,

lorsque le moule composite est ouvert, sont destinés à rece-

voir dans un espace situé entre ces éléments opposés une ma-

tière chauffée de moulage, en forme de tube ou de deux feuil-

les parallèles (6; 17) en résine thermoplastique de synthè-

se, ce moule composite comportant des trous d'aspiration (3,4; 14,15) ménagés dans sa surface interne de moulage et

ses surfaces de contact (13) en vue de créer une dépression.

9. Appareil pour produire un objet creux (A) en

résine synthétique ayant une configuration générale corres-

pondant à deux cuvettes (25,27) reliées par leursfonds avec formation d'une région creuse (54) à leur périphérie, cet objet (A) comportant au moins une première partie (55) non en

retrait et résultant de la jonction des fonds des deux cuvet-

tes (25, 27) et qui est isolée de la région creuse ou en re-

trait située en périphérie, appareil caractérisé en ce qu'il

comporte un moule composite dont les cavités de moulage pré-

sentent un contour correspondant à la configuration de l'ob-

jet (A) voulu et consistant en des éléments opposés (11) qui, lorsque le moule composite est ouvert, sont destinés à recevoir dans un espace situé entre eux (11) une matière

chauffée à mouler, en forme de tube ou de deux feuilles pa-

rallèles (17) en une résine thermoplastique de synthèse, ce moule composite cori)ortant des trous d'aspiration (14,15)

ménagés dans ses cavités (14) de moulage et surfaces de con-

tact (13) en vue d'obtenir une dépression.

10. Appareil selon l'une des revendications 8 et

9, caractérisé en ce que les trous d'aspiration (15) ména.

gés sur les surfaces de contact (13) sont disposés près de la périphérie de ces surfaces (13) lorsque l'objet moulé (A) que l'on désire obtenir présente une configuration correspon-

dant à un emboutissage profond, et sont disposés sur la par-

tie des surfaces (13) voisine de la surface de moulage du mou-

le lorsque l'objet moulé (A) que l'on désire obtenir présente

une configuration peu profonde.