FR3003794A1 - METHOD AND INSTALLATION FOR EXTRUSION OF A BLADE-TYPE PROFILE, SUCH AS A TERRACE BLADE OR CLOSURE, AND BLADE OBTAINED - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un procédé de fabrication d'un profilé de type lame (1), tel qu'une lame de terrasse ou clôture, ledit procédé comprenant une étape d'extrusion ou de coextrusion de la lame. Ledit procédé est caractérisé en ce qu'il comprend après extrusion ou coextrusion de la lame (1), les étapes suivantes : - ponçage d'une face (100), dite face de dessus, de la lame (1) - impression de motifs en creux côté face (100) de dessus de la lame (1).The invention relates to a method of manufacturing a blade-like profile (1), such as a terrace or fence blade, said method comprising a step of extrusion or coextrusion of the blade. Said method is characterized in that it comprises after extrusion or coextrusion of the blade (1), the following steps: - sanding a face (100), said top face, of the blade (1) - pattern printing recessed face (100) of the top of the blade (1).
Description
La présente invention concerne un procédé et une installation de fabrication d'un profilé de type lame, ainsi que la lame obtenue.The present invention relates to a method and an installation for manufacturing a profile of the blade type, as well as the blade obtained.
La fabrication par extrusion ou coextrusion de lame s'est largement développée ces dernières années, notamment pour la réalisation de diverses constructions telles que clôtures, terrasses ou autres. De ce fait, les acheteurs de tels produits deviennent de plus en plus exigeants 10 en matière d'esthétisme, notamment lorsque ces lames sont destinées à imiter un aspect bois. Le mode de fabrication retenu aujourd'hui et la matière utilisée pour de telles lames ne permettent pas actuellement le rendu souhaité desdites lames en 15 sortie d'extrudeuse. Parallèlement, il est nécessaire, pour des contraintes économiques, de tenter d'améliorer l'esthétisme sans nuire à la simplicité de la fabrication de la lame, notamment en évitant la reprise de la lame sur diverses installations. 20 Un but de la présente invention est donc de proposer un procédé et une installation de fabrication de lame aptes à améliorer l'esthétique de la lame sans nuire à la facilité de la fabrication industrielle de la lame. 25 A cet effet, l'invention a pour objet un procédé de fabrication d'un profilé de type lame, tel qu'une lame de terrasse ou clôture, ledit procédé comprenant une étape d'extrusion ou de coextrusion de la lame, caractérisé en ce que ledit procédé comprend après extrusion ou coextrusion de la lame, les étapes suivantes : 30 - ponçage d'une face, dite face de dessus, de la lame - impression de motifs en creux côté face de dessus de la lame.The manufacture by extrusion or coextrusion of blade has largely developed in recent years, especially for the realization of various constructions such as fences, terraces or others. As a result, the buyers of such products become more and more demanding in terms of aesthetics, especially when these blades are intended to imitate a wood appearance. The mode of manufacture adopted today and the material used for such blades do not currently allow the desired rendering of said blades at the extruder outlet. In parallel, it is necessary, for economic constraints, to try to improve the aesthetics without harming the simplicity of the manufacture of the blade, in particular by avoiding the recovery of the blade on various facilities. An object of the present invention is therefore to provide a method and a blade manufacturing facility capable of improving the aesthetics of the blade without impairing the ease of industrial manufacture of the blade. To this end, the subject of the invention is a method of manufacturing a blade-like profile, such as a deck or fence blade, said method comprising a step of extrusion or coextrusion of the blade, characterized in that what said method comprises after extrusion or coextrusion of the blade, the following steps: sanding of a face, said top face, of the blade - impression of recessed patterns on the top side of the blade.
Il doit être noté qu'on entend par impression, une réalisation desdits motifs par déformation de la face de dessus de la lame. La lame obtenue présente ainsi de manière réaliste l'aspect d'un bois naturel grâce à la série d'étapes de ponçage et d'impression qui suit l'extrusion ou la coextrusion de la lame. En particulier, le ponçage permet d'améliorer la planéité de la lame pour préparer l'impression afin de marquer sur la peau un motif en creux pour reproduire les veines du bois.It should be noted that by printing means an embodiment of said patterns by deformation of the top face of the blade. The resulting blade realistically presents the appearance of a natural wood through the series of sanding and printing steps that follow the extrusion or coextrusion of the blade. In particular, the sanding improves the flatness of the blade to prepare the printing to mark on the skin a hollow pattern to reproduce the veins of the wood.
Bien que cette série d'étapes puisse être réalisée sur différents postes éloignés des autres, cette série d'étapes successives peut également être réalisée sans avoir à déplacer la lame sur différentes machines, ce qui nécessite des interruptions et des reprises d'exécution du procédé de fabrication.Although this series of steps can be performed on different stations away from the others, this series of successive steps can also be performed without having to move the blade on different machines, which requires interruptions and resumption of execution of the process Manufacturing.
De préférence, ledit procédé comprend après l'étape d'impression de motifs en creux, une étape de décapage de ladite face de dessus de la lame. Le décapage permet d'enlever les fines et de déglacer la face du dessus de la 20 lame, c'est-à-dire d'enlever la brillance de la face du dessus de la lame afin de lui donner un aspect propre de type bois naturel. De préférence, les étapes de ponçage, d'impression et éventuellement de décapage s'opèrent lors d'un défilement de la lame. 25 Ces étapes s'opèrent donc en sortie de filière d'extrudeuse dans le prolongement de l'extrusion ou de la coextrusion, de sorte que l'ensemble ne forme qu'une seule et même ligne de production ne nécessitant aucune interruption ou reprise du processus de fabrication de la lame qui peut ainsi 30 s'effectuer en un seul passage. De préférence, l'étape d'impression de motifs en creux est réalisée avec un dispositif d'impression comprenant un rouleau d'impression rotatif équipé de moyens de chauffage et d'un motif en relief à appliquer sur la face de dessus de la lame, la face de dessus de la lame et le rouleau d'impression étant déplacés relativement l'un contre l'autre et selon une direction parallèle à l'axe de la lame. De préférence, le rouleau rotatif comprend des moyens de commande de la vitesse de rotation du rouleau autour de son axe en fonction de la vitesse d'avance de la lame.Preferably, said method comprises, after the hollow pattern printing step, a step of etching said top face of the blade. Stripping removes fines and de-icers the top face of the blade, i.e., removing the gloss from the top face of the blade to give it a clean, wood-like appearance. natural. Preferably, the steps of sanding, printing and possibly stripping occur during a scroll of the blade. These steps therefore take place at the exit of the extruder die in the extension of the extrusion or coextrusion, so that the assembly forms only one and the same production line requiring no interruption or resumption of operation. manufacturing process of the blade which can thus be carried out in a single pass. Preferably, the hollow pattern printing step is performed with a printing device comprising a rotary printing roll equipped with heating means and a relief pattern to be applied to the top face of the blade. , the top face of the blade and the printing roller being moved relative to one another and in a direction parallel to the axis of the blade. Preferably, the rotary roller comprises means for controlling the speed of rotation of the roller about its axis as a function of the speed of advance of the blade.
De préférence, le rouleau d'impression comprend des moyens de régulation de la température des moyens de chauffage pour maintenir la température de zones de marquage du rouleau à la température souhaitée pour imprimer correctement par thermoformage le motif sur la lame.Preferably, the printing roll includes means for controlling the temperature of the heating means to maintain the temperature of the marking areas of the roll at the desired temperature to properly imprint the pattern on the blade by thermoforming.
De préférence, la matière à extruder avec laquelle est réalisée la face de dessus de la lame se présente sous forme d'un mélange non homogène de compositions d'un même polymère, lesdites compositions présentant des couleurs et/ou viscosités différentes.Preferably, the material to be extruded with which is made the top face of the blade is in the form of a non-homogeneous mixture of compositions of the same polymer, said compositions having different colors and / or viscosities.
Autrement dit, la matière à extruder avec laquelle est réalisée la face du dessus de la lame est une matière présentant une combinaison de pigments, c'est-à-dire multi-pigmentée, pour obtenir un effet marbré. En variante, on peut bien évidemment prévoir l'utilisation d'une matière mono-pigmentée.In other words, the material to be extruded with which is made the top face of the blade is a material having a combination of pigments, that is to say, multi-pigmented, to obtain a marbled effect. As a variant, it is of course possible to provide for the use of a mono-pigmented material.
De préférence, lorsque le procédé est destiné à la fabrication d'une lame coextrudée présentant une âme et une peau, ladite peau est réalisée en un polymère thermoplastique rigide extrudable, de préférence du polychlorure de vinyle (PVC) et présente, de préférence, un aspect marbré.Preferably, when the method is intended for manufacturing a coextruded blade having a core and a skin, said skin is made of an extrudable rigid thermoplastic polymer, preferably polyvinyl chloride (PVC) and preferably has a marbled appearance.
La lame obtenue présente ainsi l'aspect d'un bois naturel tout en offrant une étanchéité de surface grâce au matériau imperméable à l'eau avec lequel est réalisée la peau. L'invention a encore pour objet une lame coextrudée du type formée d'une peau et d'une âme caractérisée en ce que la peau est obtenue par mise en 5 oeuvre d'un procédé conforme à celui décrit ci-dessus ,et présente un aspect de surface marbré non brillant et des motifs en creux et est réalisée en un polymère thermoplastique rigide extrudable, de préférence du polychlorure de vinyle (PVC), et en ce que l'âme est formée d'un mélange d'au moins un polymère thermoplastique rigide extrudable, de préférence du polychlorure de 10 vinyle (PVC) et de fibres cellulosiques. L'invention a encore pour objet une installation de fabrication de lame comprenant une filière d'extrusion pour l'extrusion d'un profilé de type lame, tel qu'une lame de terrasse ou clôture, caractérisée en ce que ladite installation 15 comprend en sortie de filière d'extrusion : - un dispositif de ponçage d'une face, dite face de dessus, de la lame, - un dispositif d'impression de motifs en creux côté face de dessus de la lame et -des moyens d'entraînement en déplacement de la lame le long desdits 20 dispositifs de ponçage et d'impression. De préférence, l'installation comprend, après le dispositif d'impression, pris dans le sens de déplacement de la lame, un dispositif de décapage de ladite face de dessus de la lame. 25 Ledit dispositif de décapage comprend au moins une brosse formée d'un axe rotatif support de lames de poils à disposition rayonnante autour dudit axe, chaque lame de poils étant prise en sandwich entre deux couches de papier abrasif. 30 Les moyens d'entraînement en déplacement de la lame sont des moyens d'entraînement en déplacement par traction et sont disposés entre le dispositif d'impression et un poste de mise à longueur par sciage de ladite lame. L'installation comprend encore, en aval du poste de mise à longueur de la lame, un poste de stockage de préférence par empilement des lames.The resulting blade thus has the appearance of a natural wood while providing a watertightness of the surface thanks to the impermeable material with which the skin is made. Another subject of the invention is a coextruded blade of the type formed by a skin and a core, characterized in that the skin is obtained by carrying out a process in accordance with that described above, and presents a non-glossy marbled surface appearance and recessed patterns and is made of an extrudable rigid thermoplastic polymer, preferably polyvinyl chloride (PVC), and in that the core is formed of a blend of at least one polymer extrudable rigid thermoplastic, preferably polyvinyl chloride (PVC) and cellulosic fibers. The invention also relates to a blade manufacturing facility comprising an extrusion die for extrusion of a blade-like profile, such as a terrace or fence blade, characterized in that said installation comprises in extrusion die outlet: - a sanding device of a face, said top face, of the blade, - a device for printing recessed patterns on the top side of the blade and the drive means moving the blade along said sanding and printing devices. Preferably, the installation comprises, after the printing device, in the direction of displacement of the blade, a device for pickling said top face of the blade. Said pickling device comprises at least one brush formed of a rotary axis supporting bristle blades arranged radially around said axis, each blade of bristles being sandwiched between two layers of abrasive paper. The blade drive means are traction drive means and are disposed between the printing device and a sawing length station of said blade. The installation further comprises, downstream of the station for lengthening the blade, a storage station preferably by stacking the blades.
De préférence, ledit dispositif d'impression comprend un rouleau d'impression rotatif équipé de moyens de chauffage et d'un motif en relief à appliquer sur la face de dessus de la lame.Preferably, said printing device comprises a rotary printing roll equipped with heating means and a relief pattern to be applied to the top face of the blade.
Comme mentionné ci-dessus, le rouleau rotatif comprend des moyens de commande de la vitesse de rotation du rouleau autour de son axe en fonction de la vitesse d'avance de la lame, et des moyens de régulation de la température des moyens de chauffage.As mentioned above, the rotary roller comprises means for controlling the speed of rotation of the roller about its axis as a function of the speed of advance of the blade, and means for regulating the temperature of the heating means.
De préférence, ladite filière d'extrusion comprend deux extrudeuses agencées de manière à se rejoindre pour coextruder la lame à partir d'une première matière extrudable afin de former l'âme de la lame et d'une deuxième matière extrudable afin de former la peau de la lame, ladite deuxième matière extrudable étant de préférence formée d'un mélange non homogène de compositions d'un même polymère, lesdites compositions présentant des couleurs et/ou viscosités différentes. L'invention sera bien comprise à la lecture de la description suivante d'exemples de réalisation, en référence aux dessins annexés dans lesquels : La figure 1 représente, de manière schématique, une installation conforme à l'invention ; La figure 2 représente une vue de dessus d'une lame conforme à l'invention ; La figure 3 représente une vue du développé du motif en relief du rouleau d'impression. 30 Comme mentionné ci-dessus, l'installation, objet de l'invention, est plus particulièrement destinée à permettre la fabrication de lames présentant un aspect bois, lesdites lames étant destinées à la réalisation de clôtures, de 5 revêtement, tel que des terrasses, de volets ou autre. La lame 1 obtenue présente généralement une face 100 du dessus, une face du dessous et des faces latérales. 10 Cette installation comprend une filière 5 d'extrusion. Dans l'exemple représenté, la filière 5 d'extrusion comprend deux extrudeuses 51, 52 agencées de manière à se rejoindre pour coextruder la lame 1 à partir d'une première matière extrudable afin de former l'âme de la lame et d'une deuxième matière extrudable afin de former la peau de ladite lame 1. 15 La première matière extrudable est formée d'un mélange de polychlorure de vinyle et de fibres cellulosiques. La deuxième matière extrudable est formée d'un mélange non homogène de 20 composition d'un même polymère thermoplastique, en l'occurrence du PVC, lesdites compositions présentant des couleurs et/ou des viscosités différentes. L'extrudeuse 52 alimentant la filière en deuxième matière extrudable est une extrudeuse mono-vis verticale. La deuxième matière extrudable est couchée 25 sur la première matière extrudable par les canaux spécifiques de la filière. Les deux matières formées par la filière sont ensuite refroidies. Au cours du processus d'extrusion, les première et deuxième matières extrudables sont conformées pour conférer à la lame le profil souhaité, de 30 manière en soi connue. Bien que l'installation d'extrusion, décrite ci-dessus, soit une installation de coextrusion, c'est-à-dire comportant deux extrudeuses, l'invention s'applique également à une installation d'extrusion ne comportant qu'une seule extrudeuse.Preferably, said extrusion die comprises two extruders arranged to join to coextrude the blade from a first extrudable material to form the core of the blade and a second extrudable material to form the skin. of the blade, said second extrudable material being preferably formed of a non-homogeneous mixture of compositions of the same polymer, said compositions having different colors and / or viscosities. The invention will be better understood on reading the following description of exemplary embodiments, with reference to the appended drawings, in which: FIG. 1 schematically represents an installation according to the invention; FIG. 2 represents a view from above of a blade according to the invention; Figure 3 shows a view of the development of the relief pattern of the printing roll. As mentioned above, the installation, which is the subject of the invention, is more particularly intended to permit the manufacture of blades having a wood appearance, said blades being intended for the realization of fences, of cladding, such as terraces. , flaps or other. The blade 1 obtained generally has a face 100 of the top, a bottom face and side faces. This installation comprises an extrusion die. In the example shown, the extrusion die 5 comprises two extruders 51, 52 arranged to join to coextrude the blade 1 from a first extrudable material to form the core of the blade and a second extrudable material for forming the skin of said blade 1. The first extrudable material is formed of a blend of polyvinyl chloride and cellulosic fibers. The second extrudable material is formed of a non-homogeneous blend of a composition of the same thermoplastic polymer, in this case PVC, said compositions having different colors and / or viscosities. The extruder 52 supplying the die with a second extrudable material is a vertical single-screw extruder. The second extrudable material is coated on the first extrudable material through the specific channels of the die. The two materials formed by the die are then cooled. During the extrusion process, the first and second extrudable materials are shaped to impart to the blade the desired profile, in a manner known per se. Although the extrusion plant, described above, is a coextrusion plant, that is to say having two extruders, the invention also applies to an extrusion plant having only one extruder.
En sortie de filière, la face du dessus de la lame est soumise à un ponçage. Le dispositif 6 de ponçage est disposé dans le prolongement de la filière 5 d'extrusion. L'installation comporte des moyens 9 d'entraînement en déplacement de la lame qui permettent d'entraîner la lame à défiler le long du dispositif 6 de ponçage.At the exit of die, the top face of the blade is subjected to sanding. The sanding device 6 is arranged in the extension of the extrusion die 5. The installation comprises means 9 for moving the blade to drive the blade to scroll along the device 6 sanding.
Dans l'exemple représenté, le dispositif 6 de ponçage comprend une bande 61 de ponçage formant une boucle fermée et des moyens 62, tels que des rouleaux, d'entraînement sans fin de ladite bande sur son trajet en boucle.In the example shown, the sanding device 6 comprises a sanding band 61 forming a closed loop and means 62, such as rollers, for endlessly driving said strip along its loop path.
La face du dessus de la lame tangente ladite bande de ponçage. Cette bande de ponçage est, de préférence, formée d'un papier de verre équipé de macrograins abrasifs présentant de préférence une taille moyenne de grains comprise entre 200 et 450 micromètres. Ce ponçage permet d'assurer une planéité de la face du dessus de la lame et de faire apparaître le coeur de la couche constitutive de la peau de la lame. Ce dispositif de ponçage est suivi d'un dispositif d'impression 7. A nouveau, la lame est déplacée le long du dispositif d'impression par les moyens 9 d'entraînement en déplacement par défilement de la lame de l'installation. Ce dispositif 7 d'impression comprend deux rouleaux 71, 72 rotatifs à axe parallèle délimitant entre eux une zone d'insertion de la lame dont les faces du dessus et du dessous sont respectivement l'une en contact avec le rouleau 71 d'impression, l'autre, avec le rouleau 72 dit de contre-appui. 30 Le rouleau 71 d'impression est un rouleau métallique équipé de moyens de chauffage tels que des résistances électriques, et qui présente en surface un motif en relief à appliquer sur la face du dessus de la lame. Ce motif en relief est obtenu par gravure chimique de la surface métallique dudit rouleau. Un exemple de motif est fourni à la figure 3. Ce motif s'étend en relief du reste 5 de la surface dite de roulement du rouleau. Généralement, chaque élément du motif présente une hauteur inférieure à 0,6 mm et une largeur prise selon l'axe de rotation du rouleau généralement comprise entre 1 et 2 mm. Le rouleau est régulé en température. Les deux rouleaux sont régulés également en vitesse pour tourner à une vitesse compatible avec la vitesse de déplacement de la 10 lame. L'installation comporte encore, disposé en aval du dispositif d'impression pris dans le sens de déplacement de la lame, un dispositif de décapage 8 de la face 100 du dessus de la lame. 15 Ledit dispositif de décapage 8 comprend au moins une brosse formée d'un axe rotatif support de lames de poils à disposition rayonnante autour dudit axe, chaque lame de poils étant prise en sandwich entre deux couches de papier abrasif. 20 Le décapage permet d'enlever la brillance de la peau et d'éliminer au moins une partie des fines. L'installation comporte encore en aval du dispositif de décapage, un poste de 25 sciage au niveau duquel la lame est découpée à longueur avant d'être stockée, généralement à l'état empilé, par exemple dans une palette 11. Les moyens 9 d'entraînement en déplacement de la lame sont ici disposés dans l'installation entre le dispositif de décapage 8 et le poste de sciage 10. 30 Ces moyens 9 d'entraînement sont ici formés de deux bandes transporteuses ou chaîne à patins sans fin entre lesquelles la lame est prise en sandwich pour permettre, par contact de friction des faces du dessus et du dessous de la lame avec lesdites bandes transporteuses ou chaîne à patins, une avance de la lame.The top face of the blade tangents said sanding belt. This sanding belt is preferably formed of a sandpaper equipped with abrasive macrograins preferably having an average grain size of between 200 and 450 micrometers. This sanding makes it possible to ensure a flatness of the face of the top of the blade and to reveal the heart of the layer constituting the skin of the blade. This sanding device is followed by a printing device 7. Again, the blade is moved along the printing device by the moving drive means 9 by moving the blade of the installation. This printing device 7 comprises two parallel-axis rotating rollers 71, 72 delimiting between them an insertion zone of the blade, the top and bottom faces of which are respectively in contact with the printing roller 71, the other, with the roller 72 said counter-support. The printing roller 71 is a metal roller equipped with heating means such as electrical resistors, and which has on the surface a relief pattern to be applied to the top face of the blade. This relief pattern is obtained by chemical etching of the metal surface of said roll. An example of a pattern is provided in FIG. 3. This pattern extends in relief from the rest of the so-called rolling surface of the roll. Generally, each element of the pattern has a height less than 0.6 mm and a width taken along the axis of rotation of the roller generally between 1 and 2 mm. The roller is temperature controlled. The two rollers are also speed-controlled to rotate at a speed consistent with the speed of movement of the blade. The installation further comprises, disposed downstream of the printing device taken in the direction of displacement of the blade, a pickling device 8 of the face 100 of the top of the blade. Said pickling device 8 comprises at least one brush formed of a rotary axis supporting bristle blades arranged radially around said axis, each blade of bristles being sandwiched between two layers of abrasive paper. Stripping removes the gloss of the skin and removes at least a portion of the fines. The installation further comprises, downstream of the pickling device, a sawing station at which the blade is cut to length before being stored, generally in a stacked state, for example in a pallet 11. The means 9 In this case, the displacement drive of the blade is arranged in the installation between the pickling device 8 and the sawing station 10. These drive means 9 are here formed by two conveyor belts or endless chain wheels between which the blade is sandwiched to allow, by frictional contact of the top and bottom faces of the blade with said conveyor belts or skate chain, an advance of the blade.
Comme l'illustre le descriptif ci-dessus, la lame est soumise successivement à l'ensemble des opérations décrites ci-dessus sans nécessiter d'interruption ou de reprise manuelle de la lame au cours de sa fabrication. Il en résulte une simplification de l'ensemble.As illustrated in the description above, the blade is successively subjected to all the operations described above without requiring interruption or manual recovery of the blade during its manufacture. This results in a simplification of the whole.
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