FR3147728A1 - METHOD AND DEVICE FOR INJECTION MOLDING - Google Patents
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Abstract
TITRE DE L’INVENTION : PROCÉDÉ ET DISPOSITIF D’INJECTION PAR MOULAGE Un procédé (10) de moulage par injection de résine, qui comporte :- une étape de mise sous vide (11) d’au moins une partie d’un moule, - une étape d’aspiration (12) de la résine depuis un réservoir et de circulation de la résine dans ladite partie du moule, sous l’effet du vide,- une étape de récupération (13) de la résine dans un moyen de stockage,- une étape de détection (14) d’un niveau de remplissage dans le moyen de stockage,- une étape de comparaison (15) du niveau de remplissage avec une valeur limite prédéterminée et- une étape de vidange (17) du moyen de stockage lorsque le niveau de remplissage est supérieur à la valeur limite prédéterminée. Figure pour l'abrégé : figure 1 TITLE OF THE INVENTION: METHOD AND DEVICE FOR INJECTION BY MOLDING A method (10) for injection molding resin, which comprises: - a step of placing at least one part of a mold under vacuum (11), - a step of sucking (12) the resin from a tank and circulating the resin in said part of the mold, under the effect of the vacuum, - a step of recovering (13) the resin in a storage means, - a step of detecting (14) a filling level in the storage means, - a step of comparing (15) the filling level with a predetermined limit value and - a step of emptying (17) the storage means when the filling level is higher than the predetermined limit value. Figure for the abstract: figure 1
Description
La présente invention vise un procédé et un dispositif d’injection par moulage. Elle s’applique, notamment, à la création d’objets moulés en résine, par exemple des coques de piscine ou de navires.The present invention relates to a method and a device for injection molding. It applies, in particular, to the creation of objects molded in resin, for example swimming pool or ship hulls.
Actuellement, les procédés d’injection de résine par moulage sont réalisés par mise sous vide d’un moule, la mise sous vide aspirant la résine dans un réservoir et remplissant le moule. Cependant, il existe des risques que la résine atteigne la pompe à vide et l’endommage.Currently, resin injection molding processes are performed by vacuuming a mold, with the vacuum sucking the resin into a tank and filling the mold. However, there are risks that the resin will reach the vacuum pump and damage it.
Certains dispositifs comportent un réservoir de stockage tampon entre le moule et la pompe à vide pour éviter qu’un éventuel débordement n’atteigne la pompe à vide. Cependant, si le réservoir tampon n’est pas surveillé par un opérateur, le risque d’endommagement est toujours présent.Some devices have a buffer storage tank between the mold and the vacuum pump to prevent any overflow from reaching the vacuum pump. However, if the buffer tank is not monitored by an operator, the risk of damage is always present.
La présente invention vise à remédier à tout ou partie de ces inconvénients.The present invention aims to remedy all or part of these drawbacks.
La présente invention permet de détecter que le réservoir tampon approche d’un remplissage et de le vider avant que la pompe à vide ne soit endommagée. De plus, en commutant entre différents réservoirs tampons, la présente invention permet de maintenir l’aspiration de manière continue. Enfin, la présente invention permet de récupérer la résine aspirée et de la réutiliser pour le moulage.The present invention can detect that the buffer tank is approaching filling and empty it before the vacuum pump is damaged. In addition, by switching between different buffer tanks, the present invention can maintain suction continuously. Finally, the present invention can recover the sucked resin and reuse it for molding.
D’autres avantages, buts et caractéristiques particulières de l’invention ressortiront de la description non limitative qui suit d’au moins un mode de réalisation particulier du dispositif et du procédé objets de la présente invention, en regard des dessins annexés, dans lesquels :
La présente description est donnée à titre non limitatif, chaque caractéristique d’un mode de réalisation pouvant être combinée à toute autre caractéristique de tout autre mode de réalisation de manière avantageuse.This description is given without limitation, each characteristic of an embodiment being able to be combined with any other characteristic of any other embodiment in an advantageous manner.
L'expression "et/ou", telle qu'elle est utilisée dans le présent document et dans les revendications, doit être comprise comme signifiant "l'un ou l'autre ou les deux" des éléments ainsi conjoints, c'est-à-dire des éléments qui sont présents de manière conjonctive dans certains cas et de manière disjonctive dans d'autres cas. Les éléments multiples énumérés avec "et/ou" doivent être interprétés de la même manière, c'est-à-dire "un ou plusieurs" des éléments ainsi conjoints. D'autres éléments peuvent éventuellement être présents, autres que les éléments spécifiquement identifiés par la clause "et/ou", qu'ils soient liés ou non à ces éléments spécifiquement identifiés. Ainsi, à titre d'exemple non limitatif, une référence à "A et/ou B", lorsqu'elle est utilisée conjointement avec un langage ouvert tel que "comprenant" peut se référer, dans un mode de réalisation, à A seulement (incluant éventuellement des éléments autres que B) ; dans un autre mode de réalisation, à B seulement (incluant éventuellement des éléments autres que A) ; dans un autre mode de réalisation encore, à A et B (incluant éventuellement d'autres éléments) ; etc.The term "and/or" as used herein and in the claims is to be understood to mean "either or both" of the elements so conjoined, i.e., elements that are present conjunctively in some instances and disjunctively in other instances. Multiple elements listed with "and/or" are to be interpreted in the same manner, i.e., "one or more" of the elements so conjoined. Other elements may optionally be present, other than the elements specifically identified by the "and/or" clause, whether or not related to those specifically identified elements. Thus, by way of non-limiting example, a reference to "A and/or B", when used in conjunction with open language such as "comprising" may refer, in one embodiment, to A only (optionally including elements other than B); in another embodiment, to B only (optionally including elements other than A); in yet another embodiment, to A and B (possibly including other elements); etc.
Tel qu'utilisé ici dans la description et dans les revendications, "ou" doit être compris comme ayant la même signification que "et/ou" tel que défini ci-dessus. Par exemple, lorsqu'on sépare des éléments dans une liste, "ou" ou "et/ou" doit être interprété comme étant inclusif, c'est-à-dire l'inclusion d'au moins un, mais aussi de plus d'un, d'un nombre ou d'une liste d'éléments, et, facultativement, d'éléments supplémentaires non listés. Seuls les termes indiquant clairement le contraire, tels que "un seul des" ou "exactement un des", ou, lorsqu'ils sont utilisés dans les revendications, "consistant en", font référence à l'inclusion d'un seul élément d'un nombre ou d'une liste d'éléments.As used herein in the description and claims, "or" is to be understood as having the same meaning as "and/or" as defined above. For example, when separating elements in a list, "or" or "and/or" is to be interpreted as inclusive, i.e., the inclusion of at least one, but also more than one, of a number or list of elements, and, optionally, of additional elements not listed. Only terms clearly indicating otherwise, such as "only one of" or "exactly one of", or, when used in the claims, "consisting of", refer to the inclusion of only one element of a number or list of elements.
Telle qu'elle est utilisée dans la présente description et dans les revendications, l'expression "au moins un", en référence à une liste d'un ou de plusieurs éléments, doit être comprise comme signifiant au moins un élément choisi parmi un ou plusieurs éléments de la liste d'éléments, mais n'incluant pas nécessairement au moins un de chaque élément spécifiquement énuméré dans la liste d'éléments et n'excluant pas toute combinaison d'éléments dans la liste d'éléments. Cette définition permet également la présence facultative d'éléments autres que les éléments spécifiquement identifiés dans la liste des éléments auxquels l'expression "au moins un" fait référence, qu'ils soient liés ou non à ces éléments spécifiquement identifiés. Ainsi, à titre d'exemple non limitatif, "au moins l'un de A et B" (ou, de manière équivalente, "au moins l'un de A ou B", ou, de manière équivalente, "au moins l'un de A et/ou B") peut se référer, dans un mode de réalisation, à au moins un, incluant éventuellement plus d'un, A, sans B présent (et incluant éventuellement des éléments autres que B) ; dans un autre mode de réalisation, à au moins un, comprenant éventuellement plus d'un, B, sans A présent (et comprenant éventuellement des éléments autres que A) ; dans encore un autre mode de réalisation, à au moins un, comprenant éventuellement plus d'un, A, et au moins un, comprenant éventuellement plus d'un, B (et comprenant éventuellement d'autres éléments) ; etc.As used in this specification and in the claims, the expression "at least one", in reference to a list of one or more elements, is to be understood to mean at least one element selected from one or more elements in the list of elements, but not necessarily including at least one of each element specifically listed in the list of elements and not excluding any combination of elements in the list of elements. This definition also allows for the optional presence of elements other than the elements specifically identified in the list of elements to which the expression "at least one" refers, whether or not related to those specifically identified elements. Thus, by way of non-limiting example, "at least one of A and B" (or, equivalently, "at least one of A or B", or, equivalently, "at least one of A and/or B") may refer, in one embodiment, to at least one, optionally including more than one, A, without B present (and optionally including elements other than B); in another embodiment, to at least one, optionally including more than one, B, without A present (and optionally including elements other than A); in yet another embodiment, to at least one, optionally including more than one, A, and at least one, optionally including more than one, B (and optionally including other elements); etc.
Dans les revendications, ainsi que dans la description ci-dessous, toutes les expressions transitoires telles que "comprenant", "incluant", "portant", "ayant", "contenant", "impliquant", "tenant", "composé de", et autres, doivent être comprises comme étant ouvertes, c'est-à-dire comme signifiant incluant, mais non limité à. Seules les expressions transitoires "consistant en" et "consistant essentiellement en" doivent être comprises comme des expressions transitoires fermées ou semi-fermées, respectivement.In the claims, as well as in the description below, all transitional expressions such as "comprising", "including", "carrying", "having", "containing", "involving", "holding", "consisting of", and the like, are to be understood as open, i.e., as meaning including, but not limited to. Only the transitional expressions "consisting of" and "consisting essentially of" are to be understood as closed or semi-closed transitional expressions, respectively.
On note dès à présent que les figures ne sont pas à l’échelle.Please note that the figures are not to scale.
On observe, sur la
Le procédé 10 de moulage par injection de résine comporte :
- une étape de mise sous vide 11 d’au moins une partie d’un moule 22,
- une étape d’aspiration 12 de la résine depuis un réservoir 21 et de circulation de la résine dans ladite partie du moule 22, sous l’effet du vide,
- une étape de récupération 13 de la résine dans un moyen de stockage, 24a, 24b et/ou 24c,
- une étape de détection 14 d’un niveau de remplissage dans le moyen de stockage 24a, 24b et/ou 24c,
- une étape de comparaison 15 du niveau de remplissage avec une valeur limite prédéterminée et
- une étape de vidange 17 du moyen de stockage, 24a, 24b et/ou 24c lorsque le niveau de remplissage est supérieur à la valeur limite prédéterminée.Resin injection molding process 10 comprises:
- a step of placing at least part of a mold 22 under vacuum 11,
- a step 12 of suction of the resin from a reservoir 21 and circulation of the resin in said part of the mold 22, under the effect of the vacuum,
- a step 13 of recovering the resin in a storage means, 24a, 24b and/or 24c,
- a step 14 of detecting a filling level in the storage means 24a, 24b and/or 24c,
- a comparison step 15 of the filling level with a predetermined limit value and
- a step 17 of emptying the storage means, 24a, 24b and/or 24c when the filling level is higher than the predetermined limit value.
Avant le démarrage du procédé 10 d’injection, un réservoir 21 est rempli de résine. Le réservoir est connecté à un moule 22 au moyen d’au moins un tuyau de répartition de résine. Une pompe à vide 28 est connectée au moule 22 par un autre tuyau. Les tuyaux sont agencés de sorte que la résine traverse le moule lors de l’étape d’aspiration 12. Les tuyaux sont fixés de manière étanche au moule 22, à la pompe à vide 28 et au réservoir 21. Les tuyaux du moule sont par exemple des gaines spiralées.Before starting the injection process 10, a reservoir 21 is filled with resin. The reservoir is connected to a mold 22 by means of at least one resin distribution pipe. A vacuum pump 28 is connected to the mold 22 by another pipe. The pipes are arranged so that the resin passes through the mold during the suction step 12. The pipes are fixed in a sealed manner to the mold 22, to the vacuum pump 28 and to the reservoir 21. The pipes of the mold are for example spiral sheaths.
Lors de l’étape de mise sous vide 11, la pompe à vide 28 est activée. Une fois la dépression suffisante dans les tuyaux et le moule 22, l’étape d’aspiration 12 et de circulation de la résine est automatique.During the vacuum step 11, the vacuum pump 28 is activated. Once the vacuum is sufficient in the pipes and the mold 22, the suction step 12 and circulation of the resin is automatic.
Au moins un moyen de stockage dit « réservoir tampon », 24a, 24b ou 24c est placé entre le moule 22 et la pompe à vide 28. Dans le mode de réalisation représente en
Préférentiellement, chaque réservoir tampon, 24a, 24b et 24c, est étanche.Preferably, each buffer tank, 24a, 24b and 24c, is watertight.
Pour réaliser l’étape de détection 14, chaque réservoir tampon, 24a, 24b et 24c, comporte un détecteur d’un niveau de remplissage, 25a, 25b et 25c respectivement, dans le réservoir tampon, 24a, 24b et 24c. Chaque détecteur du niveau de remplissage, 25a, 25b ou 25c, peut être un flotteur monté sur un levier qui actionne un bouton-poussoir lorsque le niveau de remplissage atteint une valeur limite prédéterminée. Le bouton-poussoir peut alors être considéré comme un moyen de comparaison du niveau de remplissage avec une valeur limite prédéterminée qui réalise alors l’étape de comparaison 15.To perform the detection step 14, each buffer tank, 24a, 24b and 24c, comprises a detector of a filling level, 25a, 25b and 25c respectively, in the buffer tank, 24a, 24b and 24c. Each detector of the filling level, 25a, 25b or 25c, can be a float mounted on a lever which actuates a push button when the filling level reaches a predetermined limit value. The push button can then be considered as a means of comparing the filling level with a predetermined limit value which then performs the comparison step 15.
Dans des modes de réalisation, le détecteur du niveau de remplissage est un capteur de niveau de résine et/ou un capteur du poids du réservoir tampon, 24a, 24b ou 24c qui envoie un signal numérique représentatif du niveau et/ou du poids capté.In embodiments, the fill level detector is a resin level sensor and/or a buffer tank weight sensor, 24a, 24b or 24c which sends a digital signal representative of the sensed level and/or weight.
Le signal numérique est interprété par un moyen de commande 27 mettant en œuvre un programme informatique de comparaison avec une valeur limite prédéterminée. Dans des modes de réalisation, le moyen de commande est un microprocesseur 27 qui comporte une interface homme-machine par laquelle la valeur limite prédéterminée peut être configurée. Préférentiellement, le microprocesseur 27 fait partie d’un ordinateur qui comporte au moins un clavier, un écran et une mémoire informatique. Des informations concernant les cycles de mise en œuvre du procédé 10 peuvent être analysées et stockées dans la mémoire informatique.The digital signal is interpreted by a control means 27 implementing a computer program for comparison with a predetermined limit value. In embodiments, the control means is a microprocessor 27 which comprises a human-machine interface by which the predetermined limit value can be configured. Preferably, the microprocessor 27 is part of a computer which comprises at least a keyboard, a screen and a computer memory. Information concerning the implementation cycles of the method 10 can be analyzed and stored in the computer memory.
Lorsque le niveau de remplissage est supérieur à la valeur limite prédéterminée, le microprocesseur 27 envoie une commande de vidange à une vanne, 26a, 26b ou 26c respectivement située en partie base de chaque réservoir tampon, 24a, 24b ou 24c. La résine stockée dans le réservoir tampon, 24a, 24b ou 24c, s’écoule alors par gravité. L’étape de vidange 17 du moyen de stockage, 24a, 24b et/ou 24c est alors réalisée.When the filling level is higher than the predetermined limit value, the microprocessor 27 sends a drain command to a valve, 26a, 26b or 26c respectively located at the base of each buffer tank, 24a, 24b or 24c. The resin stored in the buffer tank, 24a, 24b or 24c, then flows by gravity. The draining step 17 of the storage means, 24a, 24b and/or 24c is then carried out.
Dans le mode de réalisation représenté en
Dans des modes de réalisation optionnels, entre le moule 22 et chaque réservoir tampon 24a, 24b et 24c, un commutateur 23 est placé. Le commutateur 23 peut être commandé par un moyen de commande 27 pour commuter d’un réservoir tampon, 24a, 24b ou 24c à un autre. Préférentiellement, un seul réservoir tampon, 24a, 24b ou 24c, est rempli ou vidangé à la fois.In optional embodiments, between the mold 22 and each buffer tank 24a, 24b and 24c, a switch 23 is placed. The switch 23 can be controlled by a control means 27 to switch from one buffer tank, 24a, 24b or 24c to another. Preferably, only one buffer tank, 24a, 24b or 24c, is filled or drained at a time.
Le commutateur 23 est préférentiellement activé par le moyen de commande 27 lorsque l’un des réservoirs tampons, 24a, 24b ou 24c est rempli. Le commutateur 23 dirige alors le flux de résine aspiré vers un autre réservoir tampon, 24a, 24b ou 24c. Ainsi, l’un des réservoirs est vidangé pendant qu’un autre est rempli ce qui permet d’améliorer l’efficacité du procédé 10 et du dispositif 20.The switch 23 is preferentially activated by the control means 27 when one of the buffer tanks, 24a, 24b or 24c is filled. The switch 23 then directs the flow of sucked resin to another buffer tank, 24a, 24b or 24c. Thus, one of the tanks is emptied while another is filled, which makes it possible to improve the efficiency of the method 10 and the device 20.
Préférentiellement, les moyens du dispositif 20 sont configurés pour mettre en œuvre les étapes du procédé 10 et leurs modes de réalisation tels qu’exposés ci-dessus et le procédé 10 ainsi que ses différents modes de réalisation peuvent être mis en œuvre par les moyens du dispositif 20.Preferably, the means of the device 20 are configured to implement the steps of the method 10 and their embodiments as set out above and the method 10 as well as its different embodiments can be implemented by the means of the device 20.
Avantages apportésBenefits provided
Selon un premier aspect, la présente invention vise un procédé de moulage par injection de résine, qui comporte :
- une étape de mise sous vide d’au moins une partie d’un moule,
- une étape d’aspiration de la résine depuis un réservoir et de circulation de la résine dans ladite partie du moule, sous l’effet du vide,
- une étape de récupération de la résine dans un moyen de stockage,
- une étape de détection d’un niveau de remplissage dans le moyen de stockage,
- une étape de comparaison du niveau de remplissage avec une valeur limite prédéterminée et
- une étape de vidange du moyen de stockage lorsque le niveau de remplissage est supérieur à la valeur limite prédéterminée.According to a first aspect, the present invention relates to a resin injection molding method, which comprises:
- a step of placing at least part of a mold under vacuum,
- a step of suction of the resin from a tank and circulation of the resin in said part of the mold, under the effect of the vacuum,
- a step of recovering the resin in a storage means,
- a step of detecting a filling level in the storage means,
- a step of comparing the filling level with a predetermined limit value and
- a step of emptying the storage means when the filling level is higher than the predetermined limit value.
Grâce à ces dispositions, la résine ne pénètre pas dans la pompe à vide, ce qui évite son endommagement.Thanks to these provisions, the resin does not enter the vacuum pump, which prevents its damage.
Dans des modes de réalisation, l’étape de vidange comporte une étape d’injection de la résine vidangée dans le réservoir.In embodiments, the draining step includes a step of injecting the drained resin into the tank.
Grâce à ces dispositions, la résine contenue dans le moyen de stockage est récupérée et réutilisée pour d’autres itérations du procédé de moulage.Through these arrangements, the resin contained in the storage medium is recovered and reused for further iterations of the molding process.
Dans des modes de réalisation, le procédé objet de la présente invention comporte, de plus, avant l’étape de vidange, une étape de commutation, lorsque le niveau de remplissage est supérieur à la valeur limite prédéterminée, d’un premier moyen de stockage avec un deuxième moyen de stockage pour réaliser les étapes de récupération détection, comparaison et vidange.In embodiments, the method which is the subject of the present invention further comprises, before the emptying step, a step of switching, when the filling level is higher than the predetermined limit value, a first storage means with a second storage means to carry out the steps of recovery, detection, comparison and emptying.
Grâce à ces dispositions, il est possible de commuter entre deux moyens de stockage sans interrompre l'aspiration.Thanks to these provisions, it is possible to switch between two storage means without interrupting the suction.
Selon un deuxième aspect, la présente invention vise un dispositif de moulage par injection de résine, qui comporte :
- un moyen de mise sous vide d’au moins une partie d’un moule,
- un réservoir de résine,
- un moyen d’aspiration de la résine depuis le réservoir et de circulation de la résine dans ladite partie du moule, sous l’effet du vide,
- un moyen de stockage de récupération de la résine,
- un moyen de détection d’un niveau de remplissage dans le moyen de stockage,
- un moyen de comparaison du niveau de remplissage avec une valeur limite prédéterminée et
- un moyen de vidange du moyen de stockage lorsque le niveau de remplissage est supérieur à la valeur limite prédéterminée.According to a second aspect, the present invention relates to a resin injection molding device, which comprises:
- a means of placing at least part of a mold under vacuum,
- a resin tank,
- a means of sucking up the resin from the tank and circulating the resin in said part of the mold, under the effect of the vacuum,
- a means of storing and recovering the resin,
- a means of detecting a filling level in the storage means,
- a means of comparing the filling level with a predetermined limit value and
- a means of emptying the storage medium when the filling level is higher than the predetermined limit value.
Les buts, avantages et caractéristiques particulières du dispositif objet de la présente invention étant similaires à ceux du procédé objet de la présente invention, ils ne sont pas rappelés ici.The aims, advantages and particular characteristics of the device which is the subject of the present invention being similar to those of the method which is the subject of the present invention, they are not recalled here.
Claims (4)
- une étape de mise sous vide (11) d’au moins une partie d’un moule,
- une étape d’aspiration (12) de la résine depuis un réservoir et de circulation de la résine dans ladite partie du moule, sous l’effet du vide,
- une étape de récupération (13) de la résine dans un moyen de stockage,
- une étape de détection (14) d’un niveau de remplissage dans le moyen de stockage,
- une étape de comparaison (15) du niveau de remplissage avec une valeur limite prédéterminée et
- une étape de vidange (17) du moyen de stockage lorsque le niveau de remplissage est supérieur à la valeur limite prédéterminée.Method (10) for resin injection molding, characterized in that it comprises:
- a step of placing at least part of a mold under vacuum (11),
- a step of suction (12) of the resin from a reservoir and circulation of the resin in said part of the mold, under the effect of the vacuum,
- a step of recovering (13) the resin in a storage means,
- a step of detecting (14) a filling level in the storage means,
- a comparison step (15) of the filling level with a predetermined limit value and
- a step of emptying (17) the storage means when the filling level is higher than the predetermined limit value.
- un moyen de mise sous vide (28) d’au moins une partie d’un moule (22),
- un réservoir de résine (21) ,
- un moyen d’aspiration (23) de la résine depuis le réservoir et de circulation de la résine dans ladite partie du moule, sous l’effet du vide,
- un moyen de stockage (24a, 24b, 24c) de récupération de la résine,
- un moyen de détection (25a, 25b, 25c) d’un niveau de remplissage dans le moyen de stockage,
- un moyen de comparaison (27) du niveau de remplissage avec une valeur limite prédéterminée et
- un moyen de vidange (26a, 26, 26c) du moyen de stockage lorsque le niveau de remplissage est supérieur à la valeur limite prédéterminée.
Resin injection molding device (20), characterized in that it comprises:
- a means for placing at least part of a mold (22) under vacuum (28),
- a resin tank (21),
- a means (23) for sucking up the resin from the reservoir and for circulating the resin in said part of the mold, under the effect of the vacuum,
- a storage means (24a, 24b, 24c) for recovering the resin,
- a means (25a, 25b, 25c) for detecting a filling level in the storage means,
- a means (27) for comparing the filling level with a predetermined limit value and
- means (26a, 26, 26c) for emptying the storage means when the filling level is higher than the predetermined limit value.
Priority Applications (3)
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Patent Citations (3)
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