L'invention a trait à la fabrication de récipients à partir d'ébauches 5 en matière plastique tel que PET. Le terme « ébauche » est ici employé pour désigner tant une préforme qu'un récipient intermédiaire ayant subi un premier soufflage et destiné à en subir un second en vue d'obtenir le récipient final. Dans ce qui suit, on suppose néanmoins pour simplifier que les ébauches sont des préformes.

10 La fabrication des récipients comprend classiquement une première opération consistant à chauffer les préformes au défilé dans un four muni de sources de rayonnement infrarouge qui sont classiquement des lampes halogènes rayonnant sur un large spectre ou, selon une technologie plus récente, des diodes laser qui rayonnent sur un spectre

15 plus restreint dans le domaine de l'infrarouge, cf. par exemple la demande de brevet européen EP 1 824 659 (SIDEL).

Une deuxième opération consiste à transférer les préformes chaudes aussitôt sorties du four dans un moule pour y subir un soufflage à haute pression, éventuellement doublé d'un étirage.

20 La chauffe des préformes, également dénommée conditionnement thermique, est une opération délicate en raison de l'importance que revêt la température du matériau pour les opérations subséquentes de soufflage ou d'étirage soufflage.

En effet, la température moyenne de la préforme doit être à la fois

25 supérieure à la température de transition vitreuse de la matière dont elle est constituée (environ 80°C pour le PET), et inférieure à une température (environ 140°C pour le PET) au-delà de laquelle le matériau présente des risques de cristallisation qui rendrait la préforme impropre au soufflage.

30 Un réglage grossier de la puissance optique rayonnée dans le four est généralement suffisant pour assurer le maintien de la température moyenne des préformes entre des bornes ainsi définies.

Cependant, la distribution axiale de température (c'est-à-dire parallèlement à l'axe) de la préforme est également importante, en

35 raison des conséquences de cette distribution sur la répartition de la matière lors du soufflage du récipient, dont la forme est généralement complexe. Il peut notamment être nécessaire de surchauffer certaines zones destinées à subir au sein du moule un surétirage, par exemple pour former des réserves en creux (cas typique : récipients à poignées) ou des saillies (cas typique : récipients à fond pétaloïde).

S'il est relativement aisé de définir, pour une préforme donnée, un profil thermique théorique en fonction du récipient à fabriquer, il s'avère, en pratique, éminemment complexe d'obtenir effectivement ce profil thermique dans une production industrielle à une cadence typique de 50 000 préformes par heure, et de maintenir ce profil tout au long de la production, en raison d'inévitables changement contextuels (notamment variations de la température ambiante de plusieurs degrés au cours de la journée, variation du taux d'hygrométrie) ou de dérives (que l'on constate de manière quasi systématique) affectant les réglages machine.

L'obtention d'un bon profil de chauffe repose aujourd'hui encore sur le savoir-faire des opérateurs affectés aux machines, qui effectuent leurs réglages machine sur le four directement d'après leur propre perception de la qualité des récipients finaux sortant des moules.

Mais l'inertie d'un four, c'est-à-dire le temps nécessaire pour qu'une modification d'un paramètre (tel que la puissance rayonnée) se traduise concrètement par une modification effective - et correspondant à l'objectif visé - dans le profil de chauffe des préformes, est importante.

De fait, on constate que, dès lors qu'une dérive a été signalée, le temps nécessaire pour procéder aux corrections nécessaires, lié à l'inertie du four, peut atteindre de nombreuses minutes, pendant lesquelles les milliers de récipients produits sont non-conformes - sans compter les récipients produits pendant la durée (inconnue) écoulée entre l'instant où la dérive a effectivement pris naissance, et l'instant où elle a été constatée.

Des tentatives ont été faites pour systématiser le contrôle de la qualité de la chauffe, c'est-à-dire la conformité du profil de chauffe avec le profil théorique visé.

Il existe des techniques de contrôle statistique par prélèvement, tel que celui proposé dans le brevet américain US 6 839 652, qui décrit une méthode pour déterminer la distribution de température dans l'épaisseur d'une préforme, à partir de mesures effectuées en laboratoire au moyen de pyromètres disposés en regard de la paroi de la préforme. Mais ces techniques, qui peuvent à la rigueur convenir à une préproduction ou à une production de produits spéciaux à faible cadence, ne sont pas adaptées à la production industrielle en grande série.

Les prélèvements engendrent en effet un temps de transfert depuis la chaîne au banc d'essai, au cours duquel le profil de température est modifié (tendant à une homogénéisation par diffusion), de sorte que les mesures ne rendent pas fidèlement compte de la distribution de température au sein des préformes présentes sur la chaîne de fabrication.

Il a déjà été proposé d'automatiser quelque peu la phase de conditionnement thermique. Ainsi, le brevet américain US 7220 378 (Pressco) préconise d'effectuer une mesure de la température de préformes, à la volée, à l'issue du conditionnement thermique réalisé de manière classique au moyen de lampes. Une rétroaction est envisagée sur les réglages du four, par exemple en augmentant la puissance délivrée par les lampes afin d'élever la température de chauffe, ou en augmentant la puissance de la ventilation pour, au contraire, diminuer cette température.

Mais cette technique n'est pas vraiment satisfaisante.

D'abord, elle nécessite une modification de la chaîne de production, puisqu'elle suppose l'installation d'une série de capteurs thermiques dans le prolongement du four. Il en résulte un allongement du trajet parcouru par les préformes entre le four et le moule, et une augmentation du temps de transit entre le conditionnement thermique et le soufflage. En termes simples, la mesure en elle-même déforme le processus.

Ensuite, même si les capteurs thermiques sont orientés vers les préformes, la présence d'un rayonnement thermique résiduel issu du four peut altérer la mesure de température, et par conséquent induire des erreurs dans les réglages du profil de chauffe.

En outre, si la mesure de température, effectuée à l'issue du conditionnement thermique, permet effectivement de détecter un décalage entre le profil thermique réel d'une préforme (ou d'une série de préformes) et le profil thermique théorique, elle ne permet cependant pas d'en analyser les causes. Il relève par conséquent du savoir-faire de l'opérateur d'évaluer les causes de l'écart et d'appliquer les corrections qu'il juge nécessaires pour obtenir le profil thermique souhaité.

L'invention vise notamment à remédier aux inconvénients précités des techniques connues.

Plus précisément, parmi les objectifs poursuivis, citons :

l'optimisation de la qualité de chauffe des ébauches,

le maintien d'une qualité de chauffe sensiblement constante au cours de la production

la minimisation du taux de rebut dû à une inadéquation du profil de chauffe,

l'automatisation du processus de chauffe, permettant d'accroître la productivité.

A cet effet, il est proposé, en premier lieu, un procédé de chauffe d'une ébauche en matière plastique pour la fabrication d'un corps creux par formage à partir de l'ébauche, qui comprend :

une étape d'introduction de l'ébauche dans une unité de chauffe comprenant des sources de rayonnement électromagnétique monochromatique ou pseudo-monochromatique émettant dans l'infrarouge ;

- une étape de chauffe au cours de laquelle l'ébauche est exposée au rayonnement des sources, réglées à une puissance d'émission prédéterminée, une opération de mesure de la température de paroi de l'ébauche étant conduite pendant l'exposition de l'ébauche au rayonnement des sources.

Diverses caractéristiques supplémentaires de ce procédé peuvent être prévues, seules ou en combinaison :

Le procédé comprend une opération supplémentaire de modulation de la puissance d'émission en fonction de la température mesurée. La mesure de température est effectuée pour une pluralité de zones superposées sur la paroi de l'ébauche.

La modulation de la puissance d'émission est effectuée séparément pour chaque zone.

La température mesurée pour chaque zone est comparée à une température théorique prédéterminée, et :

o tant que la température mesurée est décrétée égale à la température théorique, la puissance d'émission pour la zone est maintenue, o dès que la température mesurée est décrétée supérieure à la température théorique, la puissance d'émission pour la zone est diminuée,

o dès que la température mesurée est décrétée inférieure à la température théorique, la puissance d'émission pour la zone est augmentée.

Il est proposé, en second lieu, une unité de chauffe d'ébauches en matière plastique pour la fabrication de corps creux par formage à partir des ébauches, qui comprend un four muni d'une paroi rayonnante tapissée de sources de rayonnement électromagnétique monochromatique ou pseudo-monochromatique émettant dans l'infrarouge à une puissance d'émission prédéterminée, et délimitant une enceinte où sont destinées à défiler les ébauches en regard de la paroi rayonnante, cette unité de chauffe comprenant en outre au moins un dispositif de mesure de la température des ébauches, pointant vers l'enceinte.

Diverses caractéristiques supplémentaires de cette unité de chauffe peuvent être prévues, seules ou en combinaison :

Le dispositif de mesure comprend au moins un capteur thermique ayant une sensibilité optique incluse dans une gamme prédéterminée de longueur d'ondes ne contenant pas la longueur d'onde ou les longueurs d'onde des sources.

Le dispositif de mesure est agencé pour effectuer une mesures de température sur une pluralité de zones superposées sur une même ébauche.

Le dispositif de mesure comprend plusieurs capteurs thermiques superposés, pointant chacun vers une zone respective.

L'unité de chauffe comprend en outre :

o un dispositif de commande de la puissance d'émission des sources ;

o une unité de contrôle reliée au dispositif de mesure et au dispositif de commande, cette unité de contrôle étant programmée pour comparer un profil thermique réel mesuré sur une ébauche avec un profil thermique théorique prédéterminé, et pour commander une modulation de la puissance d'émission de sources en fonction de cette comparaison. L'unité de contrôle est programmée pour effectuer une comparaison de la température de chaque zone avec une température théorique, et pour commander une modulation de la puissance d'émission pour chaque zone séparément.

La paroi rayonnante est agencée en une matrice de sources de rayonnement infrarouge, et cette matrice est subdivisée en une pluralité de sous-matrices situées chacune à la même ordonnée qu'une zone de mesure, et l'unité de contrôle est programmée pour commander une modulation de la puissance émise individuellement par chaque sous-matrice.

Le four comprend une paroi opposée à la paroi rayonnante, et le dispositif de mesure est au moins partiellement logé dans cette paroi opposée.

D'autres objets et avantages de l'invention apparaîtront à la lumière de la description faite ci-après à titre illustratif, non limitatif, en référence aux dessins annexés dans lesquels :

la figure 1 est une vue en perspective illustrant partiellement une unité de chauffe comprenant une paroi tapissée de sources infrarouge ponctuelles, devant laquelle défilent des préformes ; la figure 2 est une vue schématique montrant l'unité de chauffe de la figure 1 associée à ses moyens de contrôle de la température et de commande de la puissance rayonnée ;

la figure 3 est une vue schématique en coupe transversale montrant l'unité de chauffe de la figure 2.

Sur les figures est schématiquement représentée une unité 1 de chauffe d'ébauches 2 de récipients au défilé - en l'occurrence des préformes, bien qu'il puisse s'agir de récipients intermédiaires ayant subi des opérations temporaires de formage et destinées à subir une ou plusieurs opérations subséquentes pour l'obtention des récipients définitifs. Dans ce qui suit, on suppose que les ébauches 2 sont des préformes.

Chaque préforme 2, réalisée dans une matière thermoplastique telle que polyéthylène téréphtalate (PET), comprend un col 3, qui n'est pas (ou peu) soumis à la chauffe et dont la forme est définitive, et un corps 4 séparé du col par une collerette 5 et qui se termine, à l'opposé du col 3, par un fond 6 hémisphérique. Dans l'unité 1 de chauffe, les préformes 2 sont fixées à des supports pivotants appelés tournettes, qui entraînent les préformes 2 en rotation autour de leur axe principal de manière à exposer l'ensemble du corps 4 à la chauffe.

Sur les figures, on a représenté les préformes 2 col 3 en haut, mais cette représentation est arbitraire et illustrative, et les préformes 2 pourraient être orientées col 3 en bas.

L'unité 1 de chauffe comprend un four 7 muni d'une paroi 8 rayonnante et d'une paroi 9 parallèle opposée, absorbante ou réfléchissante. Les parois 8, 9 définissent entre elles une enceinte 10 au sein de laquelle défilent les préformes 2. La paroi 8 rayonnante est tapissée d'une pluralité de sources 11 de rayonnement électromagnétique émettant de manière à la fois monochromatique (ou pseudo-monochromatique), et directive vers les préformes 2, dans le domaine de l'infrarouge.

En théorie, une source monochromatique est une source idéale émettant une onde sinusoïdale de fréquence unique. En d'autres termes, son spectre en fréquence est constitué d'une seule raie de largeur spectrale nulle (Dirac).

Dans la pratique, une telle source n'existe pas, une source réelle étant au mieux quasi-monochromatique, c'est-à-dire que son spectre en fréquence s'étend sur une bande de largeur spectrale faible mais non nulle, centrée sur une fréquence principale où l'intensité du rayonnement est maximale. Dans la présente description, une telle source réelle est dite monochromatique.

Par ailleurs, dans la présente description, on qualifie de « pseudo- monochromatique » une source émettant de manière quasi- monochromatique sur un spectre discret comprenant plusieurs bandes étroites centrées sur des fréquences principales distinctes. On parle également de source multimodes.

En pratique, les sources 11 sont des diodes laser infrarouge. Les sources 11 sont organisées par juxtaposition (c'est-à-dire horizontalement) et superposition (c'est-à-dire verticalement) pour former une matrice 12. Selon un mode préféré de réalisation, les diodes 11 sont des diodes laser à cavité verticale émettant par la surface (VCSEL), chaque diode 11 émettant par exemple un faisceau laser d'une puissance unitaire nominale de l'ordre de quelques dizaines de milliWatt, à une longueur d'onde λ située dans la plage des infrarouges courts et moyens et choisie pour correspondre à un bon rendement d'absorption par le matériau des préformes 2 - par exemple de l'ordre de 1μηι pour le PET. En variante, on peut choisir des sources 11 émettant sur un spectre prédéterminé dans le domaine de l'infrarouge, dans lequel le rendement d'absorption du matériau est bon, ou combiner des sources 11 émettant à diverses longueurs d'ondes λι,...,λ _Ν auxquelles le rendement d'absorption du matériau est bon.

Pour plus de précisions sur le choix de la (ou des) longueur(s) d'onde, on pourra se référer à la demande internationale WO2008/113908 (SIDEL).

On note L le nombre de lignes de sources 11 de la matrice 12, et C le nombre de colonnes de sources 11.

A l'échelle des préformes 2, les sources 11 peuvent être considérées comme des sources ponctuelles, qui émettent chacune un rayonnement directif, c'est-à-dire sous forme d'un faisceau lumineux dont le demi-angle solide au sommet est fermé, et de préférence compris entre 10° et 60°. Le faisceau peut être symétrique de révolution (i.e. à section circulaire), ou non symétrique de révolution (par exemple à section elliptique).

L'unité 1 de chauffe est conçue pour permettre une modulation de la puissance (on parle également de l'intensité) du rayonnement émis par chaque source 11, ou de préférence par groupes de sources, de manière à suivre un profil prédéterminé de puissance rayonnée, suivant l'axe des préformes 2.

A cet effet, la matrice 12 est subdivisée en un ensemble de sous- matrices 12A, 12B,...,12I adjacentes (c'est-à-dire superposées verticalement et/ou juxtaposées horizontalement), contenant chacune un groupe connexe de sources 11 dont la puissance est identique et modulée simultanément. Chaque sous-matrice 12A, 12B,...,12I comprend un nombre prédéterminé de sources 11 réparties en N lignes (définissant la hauteur de la sous-matrice) et P colonnes (définissant la largeur de la sous-matrice), où N et P sont des nombres entiers.

On définit par ailleurs la position d'une sous-matrice 12A, 12B,...,12I au sein de la matrice 12 par : une abscisse X, lorsque la sous-matrice 12A, 12 B , ... , 121 comprend un nombre P de colonnes strictement inférieur au nombre C de colonnes de la matrice 12, définie par la distance, mesurée horizontalement, d'une colonne centrale de la sous-matrice 12A, 12B,...,12I à un bord 13 amont de la paroi 8 rayonnante ;

une ordonnée Y, définie par la distance, mesurée verticalement, d'une ligne centrale de la sous-matrice 12A, 12B,...,12I à un bord supérieur 14 de la paroi 8 rayonnante.

Selon un mode particulier de réalisation, les sous-matrices 12A, 12B,...,12I comprennent toutes le même nombre de sources 11, N et P étant égaux pour toutes les sous-matrices 12A, 12B,...,12I, L et C étant des multiples de N et P, respectivement. En variante, les sous-matrices 12A, 12B,...,12I n'ont pas la même hauteur et/ou la même largeur, les nombres N et P pouvant varier d'une sous-matrice 12A, 12B,...,12I à l'autre.

Dans l'exemple simple illustré sur les figures 2 et 3, on a représenté une subdivision simplifiée horizontale de la matrice 12, où la longueur de chaque sous-matrice 12A, 12B,...,12I est identique à celle de la matrice 12 (c'est-à-dire que N = L), et où sa hauteur est une division entière de celle de la matrice 12 (c'est-à-dire que P est un diviseur de C). La position de chaque sous-matrice 12A, 12B,...,12I est par conséquent définie ici par sa seule ordonnée Y.

En l'espèce, on a représenté neuf sous-matrices 12A, 12 B, ... , 121 équiréparties sur la hauteur d'une préforme 2, qui, comme on le voit sur la figure 2, peut être inférieure à la hauteur de la matrice 12, laquelle peut en effet être adaptée à plusieurs gammes de préformes 2 de longueurs variables. Dans ce cas, les sources 11 situées au-dessous des préformes peuvent simplement être éteintes, puisqu'inutiles à la chauffe, et les sous-matrices 12A, 12B,...,12I ne constituent alors une subdivision que d'une partie de la matrice 12, correspondant à la surface située en regard des préformes 2.

Arbitrairement, à des fins de lisibilité on a représenté sur les figures une faible densité de sources 11, telle que chaque sous-matrice 12A, 12B,...,12I ne comprend que trois lignes de sources 11. En pratique, la densité de diodes sur une plaque VCSEL peut être bien supérieure. La modulation de la puissance des sources 11 de chaque sous- matrice 12A, 12 B , ... , 121 est effectuée de manière automatique, l'unité 1 de chauffe comprenant à cet effet une unité 15 de contrôle reliée à une série de variateurs 16A, 16B,...,16I de puissance associé chacun à une sous-matrice 12A, 12 B , ... , 121 respective.

Comme cela est illustré sur la figure 3, le signal issu de l'unité 15 de contrôle est un signal multiplexé (par exemple de manière temporelle), et l'unité 1 de chauffe comprend un démultiplexeur 17 interposé entre l'unité 15 de contrôle et les variateurs 16A, 16B,...,16I, qui assure le démultiplexage du signal reçu de l'unité 15 de contrôle et la transmission d'une consigne individuelle de puissance à chaque variateur 16A, 16B,...,16I, pour le réglage séparé de la puissance délivrée par chaque sous-matrice 12A, 12 B , ... , 121 suivant les instructions de l'unité 15 de contrôle, résultant des calculs effectués par celle-ci.

Ces calculs sont effectués sur la base d'une ou de plusieurs mesures de température effectuée(s) sur les préformes 2 pendant l'opération de chauffe, au sein du four 7.

A cet effet, l'unité 1 de chauffe comprend un ou plusieurs pyromètres 18 sensible(s) à une gamme prédéterminée de longueurs d'onde dans le domaine infrarouge, relié(s) à l'unité 15 de contrôle, pointant vers l'enceinte 10 et en regard duquel (ou desquels) défilent les préformes 2.

Selon un mode de réalisation illustré sur la figure 3, chaque pyromètre 18 comprend une série de capteurs 18A, 18 B , ... , 181 thermiques superposés, pointant chacun vers une zone 20A, 20B,...,20I, dite zone de mesure, correspondant à une tranche du corps 4 des préformes 2, située à la même ordonnée Y qu'une sous-matrice 12A, 12B,...,12I de sources 11 (ou qu'une rangée horizontale de sous- matrices 12A, 12B,...,12I de même ordonnée Y).

En variante, le pyromètre 18 peut se présenter sous forme d'une caméra thermique dont le champ de vision couvre le corps 4 des préformes 2, ce champ étant par exemple découpé au sein de l'unité 15 de contrôle en une série de zones de mesure superposées.

Le (ou chaque) pyromètre 18 peut être disposé soit à la sortie de l'enceinte 10 et pointant vers l'intérieur de celle-ci, soit directement dans l'enceinte 10. Selon un mode de réalisation illustré sur la figure 3, le pyromètre 18 est disposé de manière que les capteurs 18A, 18 B , ... , 181 (ou l'objectif de la caméra) pointent transversalement (c'est-à-dire perpendiculairement au trajet des préformes 2) vers l'enceinte 10. Plus précisément, comme on le voit sur la figure 3, les capteurs 18A,

18B 181 peuvent être logés dans des ouvertures 21 ménagés dans la paroi 9 opposée, de manière que leur extrémité frontale, par laquelle la mesure est effectuée, débouche dans l'enceinte 10.

Le ou chaque pyromètre 18 présente une sensibilité optique incluse dans une gamme [A _min , A _max ] prédéterminée de longueurs d'onde, dénommée gamme de fonctionnement ou domaine spectral, incluant au moins une partie (et de préférence la totalité) du domaine spectral infrarouge dans lequel rayonnent les préformes 2 en cours de chauffe.

En revanche, on choisira de préférence le ou chaque pyromètre 18 de manière que sa gamme [A _min , A _max ] de fonctionnement ne contienne pas la longueur d'onde λ - ou les longueurs d'onde λι,...,λ _Ν - d'émission des sources 11.

A titre d'exemple, pour des sources 11 émettant un rayonnement infrarouge autour d'une longueur d'onde de 1 pm, on pourra choisir un pyromètre 18 ayant un domaine spectral compris entre 8 m et 15 pm.

La société MICRO-EPSILON fournit un tel pyromètre sous la dénomination commerciale OPTRIS CSmicro.

De la sorte, les mesures de température effectuées par le pyromètre 18 ne sont pas altérées par le rayonnement issu des sources

11. En d'autres termes, le pyromètre 18 ne « voit » pas le rayonnement des sources 11.

Dans l'hypothèse où le pyromètre 18 est disposé dans l'enceinte 10 même, il est en outre préférable qu'il soit constitué de matériaux n'absorbant pas les infrarouges aux longueurs d'ondes d'émission des sources 11, de sorte à éviter un échauffement des composants du pyromètre 18, qui nuirait à son bon fonctionnement général, ou à tout le moins à la fiabilité de ses mesures.

Ainsi, quel que soit le mode de réalisation retenu pour le pyromètre 18, à chaque sous-matrice 12A, 12B,...,12I positionnée à une certaine ordonnée Y (ou à chaque rangée horizontale de sous-matrices 12A, 12 B , ... , 121 de même ordonnée Y), correspond une zone 20A, 20B,...,20I de mesure respective, située à la même ordonnée Y.

Les mesures thermiques effectuées par le pyromètre 18 pour chaque préforme 2 défilant devant lui sont communiquées à l'unité 15 de contrôle. Comme illustré sur la figure 3, les capteurs 19A,

19B 191 du pyromètre 18 sont reliés à un multiplexeur 22 qui assure un multiplexage temporel, des signaux issus des capteurs 19A, 19B 191 et adresse à l'unité 15 de contrôle un signal multiplexé.

L'unité 15 de contrôle effectue une analyse du signal ainsi reçu et reconstruit le profil thermique réel du corps 4 de la préforme 2 en rassemblant les températures mesurées pour chaque zone 20A, 20B,...,20I de mesure.

L'unité 15 de contrôle effectue alors une comparaison du profil thermique réel ainsi établi avec le profil thermique théorique qui constitue l'objectif visé. En pratique, la comparaison est effectuée individuellement pour chaque zone 20A, 20B,...,20I.

Plus précisément, la température réelle, notée T _r , mesurée pour chaque zone 20A, 20B,...,20I de mesure, est comparée avec une température théorique, notée T _th , souhaitée pour cette zone 20A, 20B,...,20I.

Tant que la température T _r réelle de la zone 20A, 20B,...,20I est décrétée égale à la température T _th théorique, le réglage du variateur 16A, 16B,...,16I de puissance pilotant la sous-matrice 12A, 12B,...,12I correspondante est maintenu.

L'égalité stricte ne pouvant être atteinte en pratique, la température T _r réelle est en fait décrétée égale à la température T _th théorique lorsque la température T _r réelle est comprise dans un intervalle de tolérance autour de la température T _th théorique.

Par exemple, on peut décréter l'égalité lorsque T _r = T _th ± δΤ, où δΤ est une tolérance (prédéterminée) et possède soit une valeur absolue, indépendante de la température T _th (par exemple de l'ordre de quelques degrés), soit une valeur relative, correspondant à une fraction de la température T _th théorique, typiquement de l'ordre de quelques pourcent (par exemple de 1% à 5 % de T _t h).

En revanche, dès lors que la température T _r réelle de la zone 20A,

20B,...,20I est décrétée différente de la température T _th théorique, c'est-à-dire que la température T _r réelle se trouve en dehors de l'intervalle de tolérance T _th ± δΤ, l'unité 15 de contrôle commande une modification de la consigne délivrée au variateur 16A, 16B,...,16I de puissance.

Concrètement, l'unité 15 de contrôle applique le schéma suivant : - lorsque la température T _r réelle est au-delà de l'intervalle de tolérance, c'est-à-dire que Tr > T _th + δΤ, l'unité 15 de contrôle commande une diminution de la puissance rayonnée par la sous- matrice 12A, 12B,...,12I correspondante,

lorsque la température réelle est en-deçà de l'intervalle de tolérance, c'est-à-dire que Tr < T _th + δΤ, l'unité 15 de contrôle commande au contraire une augmentation de la puissance rayonnée par la sous-matrice 12A, 12B,...,12I correspondante. Ces deux situations sont illustrées sur la figure 3, où le diagramme tracé à gauche représente le profil thermique réel reconstruit par l'unité 15 de contrôle à partir du signal reçu du pyromètre, dans lequel chaque barre représente la température mesurée pour chaque zone 20A, 20B,...,20I de mesure, et la ligne transversale en pointillés représente la température T _th visée (l'intervalle de tolérance étant invisible à cette échelle de tracé), supposée pour simplifier identique pour toutes les zones 20A, 20B,...,20I. En d'autres thermes, la ligne pointillée représente le profil thermique théorique. On voit que le profil thermique réel est différent du profil thermique théorique, ce qui justifie qu'une correction soit appliquée à la consigne de puissance délivrée aux sources 11. Plus précisément, suivant les zones, la température T _r réelle est soit supérieure, soit inférieure à la température T _th théorique.

On a tracé à droite le nouveau profil de puissance (notée Q et mesurée en Watt), rassemblant les consignes de puissances calculées par l'unité 15 de contrôle après application du schéma présenté ci- dessus, à communiquer aux variateurs 16A, 16B,...,16I de puissance. Dans ce diagramme, chaque barre représente la consigne de puissance à délivrer au variateur 16A, 16B,...,16I de puissance relié à la sous- matrice 12A, 12B 121 située à l'ordonnée de la zone 20A, 20B,...,20I correspondante dont la température est connue du profil thermique (diagramme de gauche), et la ligne transversale en pointillés représente la puissance théorique, notée Q _th qu'il serait nécessaire de délivrer pour obtenir la température théorique T _th (supposée, comme nous l'avons vu, identique pour toutes les zones 20A, 20B,...,20I dans le présent exemple).

Ce profil de puissance est communiqué par l'unité 15 de contrôle aux variateurs 16A, 16B,...,16I de puissance via le démultiplexeur 17, et la puissance délivrée par chaque sous-matrice 12A, 12B,...,12I est modifiée en conséquence, suivant la consigne reçue individuellement.

Il en résulte une modification du profil de chauffe des préformes 2.

L'unité 1 de chauffe qui vient d'être décrite, et son procédé de fonctionnement, présentent les avantages suivants.

Premièrement, la température étant contrôlée pendant le conditionnement thermique, le profil thermique de chaque préforme 2 résulte directement du profil de puissance délivré par la paroi 8 rayonnante, sans que des paramètres extérieurs (notamment le temps de transfert entre le four 7 et une zone 20A, 20B,...,20I de mesure séparée, ou encore la température ambiante à l'extérieur du four 7) n'influent sur la mesure.

Deuxièmement, la température étant contrôlée au sein même du four 7, il est possible de localiser sur le trajet des préformes 2 (c'est-à- dire horizontalement, suivant l'axe des abscisses) d'éventuels écarts constatés entre le profil thermique réel et le profil thermique théorique, et par conséquent de localiser en abscisse les corrections de puissance à effectuer pour faire converger le profil thermique réel vers le profil thermique théorique.

Troisièmement, grâce à la correspondance entre les zones 20A, 20B,...,20I de mesure du (ou des) pyromètre(s) et les sous-matrices 12A, 12B,...,12I délivrant le rayonnement infrarouge assurant la chauffe de celles-ci, il est possible d'abord de localiser verticalement (c'est-à- dire suivant l'axe des ordonnées) d'éventuels écarts constatés entre le profil thermique réel et le profil thermique théorique, et par conséquent de localiser en ordonnée les corrections de puissance à effectuer pour faire converger le profil thermique réel vers le profil thermique théorique.

Quatrièmement, en utilisant :

un pyromètre 18 rapide, susceptible d'effectuer des mesures individuelles sur chaque préforme 2 (ou sur une sélection de préformes 2) à une fréquence suffisante (la fréquence de 30 Hz étant largement suffisante pour une cadence de production de 50 000 préformes par heure),

une connexion suffisamment rapide du pyromètre 18 à l'unité 15 de contrôle (par exemple via une liaison de type Gigabit Ethernet), - et un processeur rapide pour les calculs, équipant l'unité 15 de contrôle,

il est possible d'effectuer l'ensemble des opérations (mesure, comparaison, modulation de la puissance rayonnée) en temps réel.