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Title:
METHOD FOR MOULDING UNDER PRESSURE NON-VULCANIZED RUBBER MATERIAL PARTICLES
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2003/055659
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention concerns a method for shaping semi-finished products from a mixture based on sulphur-vulcanizable diene elastomers comprising a fit step which consists in dissociating said non-vulcanized mixture to obtain small single-unit elements, a second step which consists in distributing said elements in a mould, a third step which consists in compressing said elements in a mould and a fourth step which consists in stripping the resulting non-vulcanized semi-finished product.

Inventors:
CALVAR DIDIER (FR)
GRIFFON MICHEL (FR)
LABAUZE GERARD (FR)
Application Number:
PCT/EP2002/014539
Publication Date:
July 10, 2003
Filing Date:
December 19, 2002
Export Citation:
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Assignee:
MICHELIN SOC TECH (FR)
MICHELIN RECH TECH (CH)
CALVAR DIDIER (FR)
GRIFFON MICHEL (FR)
LABAUZE GERARD (FR)
International Classes:
B29B13/10; B29C43/00; (IPC1-7): B29B15/02; B29C43/00
Foreign References:
US3381072A1968-04-30
FR1419312A1965-11-26
FR1597887A1970-06-29
EP0002195A11979-06-13
US3526688A1970-09-01
DE4212765A11992-10-29
US4207218A1980-06-10
US5075057A1991-12-24
US2620320A1952-12-02
US6177042B12001-01-23
Attorney, Agent or Firm:
Bauvir, Jacques (SGD/LG/PI-F35-Ladoux, Clermont-Ferrand Cedex 09, FR)
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Claims:
REVENDICATIONS
1. Procédé de mise en forme d'au moins un produit semifini à partir d'un ou plusieurs mélanges à base d'élastomères diéniques vulcanisable au soufre qui associe les éléments suivants : dissociation dudit mélange non vulcanisé pour obtenir de petits éléments unitaires, répartition d'une masse prédéterminée desdits éléments unitaires à l'état non vulcanisé dans un moule de mise en forme, fermeture du moule et compression desdits éléments unitaires dans le moule de mise en forme, démoulage du semifini non vulcanisé ainsi réalisé.
2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel les éléments unitaires de mélange sont réchauffés avant d'tre introduits à chaud dans le moule.
3. Procédé selon la revendication 2, dans lequel le réchauffage des éléments unitaires de mélange s'effectue à une température comprise entre 50° et 120°C.
4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel, à l'issue du démoulage, les produits semifinis réalisés sont stockés dans des cassettes afin de terminer leur stabilisation.
5. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel la dissociation est réalisée par broyage du mélange jusqu'à ce que les éléments unitaires de mélange aient un diamètre moyen inférieur ou égal à 10 mm.
6. Procédé selon la revendication 5, dans lequel on poursuit l'opération de dissociation jusqu'à ce que les éléments unitaires de mélange aient un diamètre moyen inférieur ou égal à 5 mm.
7. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel la dissociation est réalisée par extrusion du mélange en profilés, continus ou discontinus, de section comprise entre 1 et 10mm2.
8. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel la dissociation est réalisée par une coupeuse du mélange en cubes de faible dimension.
9. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, dans lequel les éléments unitaires de mélange sont versés dans un moule avec une répartition contrôlée des éléments unitaires de mélange assurant lors de la fermeture du moule le respect dans ce dernier d'un taux de compression sensiblement constant et unidirectionnel desdits éléments.
10. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, dans lequel les éléments unitaires de mélange sont versés dans un moule déjà chaud.
11. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, dans lequel la température du moule pendant la compression est comprise entre 20°C et 150°C.
12. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, dans lequel la pression dans le moule lors de la compression est comprise entre 10 et 100 bars.
13. Procédé selon la revendications 12, dans lequel la pression dans le moule lors de la compression est comprise entre 20 et 40 bars.
14. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 13, dans lequel la durée de la compression est de l'ordre de quelques secondes à quelques minutes.
15. Procédé selon la revendication 14, dans lequel la durée de la compression est comprise entre 1 à 5 minutes.
16. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 15 caractérisé en ce que la phase de compression est assurée par l'injection d'un volume complémentaire de mélange de mme nature ou de nature différente de celle du mélange qui constitue la masse de granulés ou de petits profilés.
17. Procédé selon la revendication 16 caractérisé en ce que la masse du volume complémentaire injecté est comprise entre 0 et 70% de la masse totale du semi fini achevé.
18. Procédé selon la revendication 17 caractérisé en ce que la masse du volume complémentaire injecté est comprise entre 15 et 30% de la masse totale du semi fini achevé.
19. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 15 caractérisé en ce que la phase de compression est assurée par un piston.
20. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 15 caractérisé en ce que la phase de compression est assurée par une presse coopérant avec un moule.
21. Procédé de réalisation d'une bande profilée à base de mélange caoutchouteux continue, caractérisé en ce que la bande est constituée d'une juxtaposition d'éléments longitudinaux réalisés selon l'une quelconque des revendications 1 à 15.
Description:
PROCEDE DE MOULAGE SOUS PRESSION DE PARTICULES EN MATIERE CAOUTCHOUTEUX NON VULCANISES L'invention concerne un procédé de mise en forme de semi-finis non vulcanisés constitués d'un ou plusieurs mélanges caoutchouteux, c'est-à-dire de mélanges à base d'élastomères diéniques, et pour lesquels, compte tenu soit de leur forme généralement volumineuse ou soit de la nature du mélange utilisé, les techniques classiques sont inopérantes.

Les techniques d'extrusion de mélanges caoutchouteux sont aujourd'hui bien connues et maîtrisées par l'homme de l'art.

Cependant il s'avère parfois nécessaire de réaliser des semi-finis en forme de plot ou de barrette d'une taille pouvant varier de 0,5 à 2 dm3, et dont la fabrication ne peut pas tre directement réalisée par extrusion. Cette technique génère en effet des profilés d'épaisseur limitée, qu'il est nécessaire de modeler par des opérations de coupe d'autant plus complexes qu'elles sont souvent multidirectionnelles et s'opèrent sur des épaisseurs de produit importantes. La maîtrise du poids et du profil extérieur des objets représente alors une difficulté supplémentaire. De mme, dans le cadre de l'amélioration constante de la performance des pneumatiques, notamment dans le domaine de l'adhérence, il est parfois avantageux de pouvoir mettre en forme des matériaux qui à cru sont très élastiques et manquent de cohésion, afin de réaliser par exemple des bandes profilées. Ces deux caractéristiques pénalisent fortement l'extrusion de ces mélanges voire mme rendent certains mélanges non extrudables.

Les techniques de mise en forme par compression, également bien connues, qui consistent à partir d'une masse de matière mise dans un moule à appliquer une très forte pression et température afin que la masse adopte la forme du moule permettent de réaliser des semi-finis de cette taille mais sont limitées en ce sens

qu'il n'est pas possible de maîtriser la stabilité dimensionnelle dans toutes les directions du produit semi-fini après le démoulage. En effet, pour les mélanges de forte élasticité, les contraintes internes imposées au mélange pendant l'opération de compression, se libèrent, engendrant le phénomène bien connu de foisonnement et de déformation du semi-fini réalisé.

Le problème est identique pour les techniques d'injection.

De manière générale, toutes ces techniques reposent sur des transferts, donc des mouvements de matériaux plus ou moins importants. Et il est bien connu de l'homme de l'art que les mélanges caoutchouteux conservent la mémoire des contraintes qu'ils accumulent pendant ces mouvements et ont tendance à libérer ces contraintes une fois revenus à l'état libre, entraînant une évolution aléatoire de la géométrie de l'objet réalisé. C'est ce que l'on décrit couramment sous le phénomène de foisonnement.

Il existe bien une solution qui consiste à ajouter des fibres à l'intérieur du mélange. Ces fibres, telles que par exemple des fibres textiles aramides d'environ 6mm de longueur, permettent de contenir l'expression de ces contraintes internes et de maîtriser la stabilité dimensionnelle du semi-fini après démoulage.

Cependant l'opération d'injection avec des fibres reste très délicate et rend plus complexe le procédé et bien entendu, elle nécessite une vérification des propriétés des matériaux ainsi obtenus pour que ces dernières ne soient pas détériorées.

On peut également maintenir le produit en compression pendant plusieurs heures avant de procéder à son démoulage, mais là encore le procédé à mettre en oeuvre reste limité dans ses applications industrielles.

L'invention vise à pallier ces inconvénients.

La demanderesse a découvert qu'il était possible d'agglomérer par compression des éléments de mélanges non vulcanisés de petite taille pour obtenir des semi-

finis d'une rigidité suffisante et d'une bonne stabilité dimensionnelle sans qu'il soit nécessaire d'ajouter des fibres ou d'autres matériaux pour obtenir ces propriétés.

En effet il a été observé qu'il suffisait de réduire les déplacements de matière et de maîtriser la direction et la valeur du foisonnement pour se libérer des inconvénients décrits précédemment.

Le procédé consiste à réaliser des éléments unitaires de mélange non vulcanisé de faible dimension et dont la taille aura été judicieusement choisie. Après avoir si nécessaire préchauffé ces éléments unitaires à une température inférieure à la température de vulcanisation, on dispose une masse prédéterminée de ces éléments unitaires dans un moule ouvert et ayant approximativement la forme du semi-fini à réaliser, en remplissant tout ou partie du volume de façon contrôlée.

On s'assure ainsi que chacun des éléments unitaires ne subira qu'une contrainte globalement unidirectionnelle et homogène au moment de la mise en compression. La pression de mise en forme est ajustée pour permettre l'évacuation de l'air occlus et pour assurer la cohésion finale des éléments unitaires.

Lorsque la forme du moule le permet, la mise en compression peut tre assurée par la face mobile d'un piston, venant fermer le moule, et que l'on maintient à une position prédéterminée. Mais il est également possible de venir injecter, par des techniques classiques, un faible volume complémentaire de mélange de mme nature ou de nature différente du mélange précédent, de manière à assurer le remplissage complet de la cavité à la pression désirée.

Il suffit alors, de démouler le semi-fini ainsi réalisé, et si cela s'avère nécessaire, de le maintenir bloqué en extension dans la direction proche de celle dans laquelle s'est exercé le déplacement du piston ou de celle du sens d'écoulement des buses d'injection, en l'insérant pendant un temps déterminé dans des

cassettes prévues à cet effet pour en assurer la stabilisation.

Il est possible à cet égard de faire une analogie avec le procédé de mise en forme de poudres métalliques et de céramiques couramment appelé le « frittage » ainsi transposé à la mise en forme de mélanges caoutchouteux.

Selon l'invention, le procédé de mise en forme de produits semi-finis à partir d'un mélange à base d'élastomères diéniques vulcanisable au soufre consistant à : - dissocier ledit mélange pour obtenir de petits éléments unitaires, - peser une masse prédéterminée de petits éléments unitaires, à les réchauffer si nécessaire, puis à répartir lesdits éléments dans un moule, - comprimer lesdits éléments, - démouler le semi-fini non vulcanisé ainsi réalisé et, si cela s'avère nécessaire, le maintenir dans des cassettes de manière à en assurer la stabilisation.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description du procédé et d'exemples de réalisation par la mise en oeuvre du procédé conforme à l'invention.

L'exemple 1 concerne la réalisation de chenilles destinées à des engins de génie civil ou à des tracteurs agricoles. La fabrication de ces produits comprend généralement une ou plusieurs étapes d'assemblage de produits crus suivies d'une étape de cuisson. Pour réaliser cet assemblage, on fait appel au moins partiellement à des produits semi-finis non vulcanisés constitués par des plots qui forment les dents d'engrenage des chenilles, et des barrettes qui forment une partie de la bande de roulement. Ces deux semi-finis non vulcanisés sont réalisés par la mise en oeuvre du procédé objet de l'invention puis sont assemblés sur un procédé non décrit dans le présent document, avec le corps de la chenille réalisé à

base de mélanges caoutchouteux d'épaisseur, de longueur, de largeur variables et qui possèdent un profil défini. La mise en forme des produits caoutchouteux du corps de la chenille est réalisée principalement par extrusion.

L'exemple 2 concerne la réalisation d'une bande profilée continue, formée par la juxtaposition de portions longitudinales réalisées par la mise en oeuvre du procédé objet de l'invention. Il est ainsi possible de confectionner une bande de roulement en utilisant un mélange difficilement extrudable par une technique classique. Après mise à longueur, ce semi-fini est ensuite assemblé de manière connue et non décrite dans le présent document sur un tambour de confection ou de finition avec les autres constituants du pneumatique, avant l'étape de vulcanisation dans un moule où il adoptera sa forme définitive.

L'invention est décrite dans la suite en référence aux dessins dans lesquels : - la figure 1 est une représentation schématique d'un mode de réalisation des miettes.

- La figure 2 est une représentation schématique d'un mode de réalisation des miettes par extrusion de petits profilés.

- La figure 3 est une représentation perspective schématique d'une chenille dont les plots ou barrettes sont réalisées selon le procédé conforme à l'invention, - La figure 4 est une représentation schématique d'un mode de réalisation d'un plot de chenille par injection d'un volume complémentaire par extrusion.

- La figure 5 est une représentation schématique d'un mode de réalisation d'un plot de chenille par piston.

- La figure 6 est une représentation schématique d'une cassette de stabilisation.

- La figure 7 est une représentation longitudinale schématique d'un mode de réalisation de bandes profilées.

- Les figures 8 à 13 sont des modes de représentation transversales schématiques du cycle de réalisation des bandes profilées.

Par mélange, élastomère ou caoutchouc"diénique", on entend de manière connue un élastomère issu au moins en partie (i. e. un homopolymère ou un copolymère) de monomères diènes (monomères porteurs de deux doubles liaisons carbone- carbone, conjuguées ou non).

Le procédé de fabrication de produits semi-finis part d'un mélange caoutchouteux. La composition du mélange présente des élastomères diéniques ainsi que les additifs généralement utilisés dans les compositions caoutchouteuses destinées à la fabrication de pneumatique à savoir du soufre, du zinc et autres constituants classiques connus de l'homme du métier.

De manière générale, on entend ici par élastomère diénique"essentiellement insaturé"un élastomère diénique issu au moins en partie de monomères diènes conjugués, ayant un taux de motifs ou unités d'origine diénique (diènes conjugués) qui est supérieur à 15% (% en moles).

C'est ainsi, par exemple, que des élastomères diéniques tels que les caoutchoucs butyle ou les copolymères de diènes et d'alpha-oléfines type EPDM (terpolymère éthylène-propylène-diène) n'entrent pas dans la définition précédente et peuvent tre notamment qualifiés d'élastomères diéniques"essentiellement saturés" (taux de motifs d'origine diénique faible ou très faible, toujours inférieur à 15%).

Dans la catégorie des élastomères diéniques"essentiellement insaturés", on entend en particulier par élastomère diénique"fortement insaturé"un élastomère diénique ayant un taux de motifs d'origine diénique (diènes conjugués) qui est supérieur à 50%.

Ces définitions étant données, on entend en particulier par élastomère diénique essentiellement insaturé susceptible d'tre mis en oeuvre dans les compositions conformes à l'invention : - tout homopolymère obtenu par polymérisation d'un monomère diène conjugué ayant de 4 à 12 atomes de carbone ; - tout copolymère obtenu par copolymérisation d'un ou plusieurs diènes conjugués entre eux ou avec un ou plusieurs composés vinyle aromatique ayant de 8 à 20 atomes de carbone ; A titre de diènes conjugués conviennent notamment le butadiène-1,3, le 2- méthyl-1, 3-butadiène, les 2,3-di (alkyle en C1 à C5)-1, 3-butadiènes tels que par exemple le 2, 3-diméthyl-1, 3-butadiène, le 2, 3-diéthyl-1, 3-butadiène, le 2-méthyl- 3-éthyl-1, 3-butadiène, le 2-méthyl-3-isopropyl-1, 3-butadiène, un aryl-1, 3- butadiène, le 1,3-pentadiène, le 2, 4-hexadiène.

A titre de composés vinyle-aromatiques conviennent par exemple le styrène, l'ortho-, méta-, para-méthylstyrène, le mélange commercial"vinyle-toluène", le para-tertiobutylstyrène, les méthoxystyrènes, les chlorostyrènes, le vinylmésitylène, le divinylbenzène, le vinylnaphtalène.

Les copolymères peuvent contenir entre 99% et 20% en poids d'unités diéniques et entre 1% et 80% en poids d'unités vinyle-aromatiques. Les élastomères peuvent avoir toute microstructure qui est fonction des conditions de polymérisation utilisées, notamment de la présence ou non d'un agent modifiant et/ou randomisant et des quantités d'agent modifiant et/ou randomisant employées. Les élastomères peuvent tre par exemple à blocs, statistiques, séquencés, microséquencés, et tre préparés en dispersion ou en solution ; ils peuvent tre couplés et/ou étoilés ou encore fonctionnalisés avec un agent de couplage et/ou d'étoilage ou de fonctionnalisation.

De manière particulièrement préférentielle, l'élastomère diénique de la

composition conforme à l'invention est choisi dans le groupe des élastomères diéniques fortement insaturés constitué par les polybutadiènes (BR), les polyisoprènes (IR) ou du caoutchouc naturel (NR), les copolymères de butadiène-styrène (SBR), les copolymères de butadiène-isoprène (BIR), les copolymères d'isoprène-styrène (SIR), les copolymères de butadiène-acrylonitrile (NBR), les copolymères d'isoprène-styrène (SIR), les copolymères de butadiène- styrène-isoprène (SBIR), les copolymères de butadiène-styrène-acrylonitrile (NSBR) ou un mélange de deux ou plus de ces composés.

Néanmoins de tels polymères diéniques peuvent tre utilisés seuls ou en coupage avec d'autres élastomères conventionnellement utilisés dans les pneumatiques tels que des élastomères diéniques constitués par : - un copolymère ternaire obtenu par copolymérisation d'éthylène, d'une a-oléfine ayant 3 à 6 atomes de carbone avec un monomère diène non conjugué ayant de 6 à 12 atomes de carbone, comme par exemple les élastomères obtenus à partir d'éthylène, de propylène avec un monomère diène non conjugué du type précité tel que notamment l'hexadiène-1, 4, l'éthylidène norbornène, le dicyclopentadiène ; - un copolymère d'isobutène et d'isoprène (caoutchouc butyle ou IIR), ainsi que les versions halogénées, en particulier chlorées ou bromées (BIIR), de ce type de copolymère, - ou un copolymère d'isobutène et de paraméthylstyrène, ainsi que les versions halogénées, en particulier chlorées ou bromées (BIMS), de ce type de copolymère.

Le premier exemple concerne la fabrication de plot ou de barrettes destinés à la réalisation de chenilles de tracteur agricole.

La figure 3 représente une chenille 31 pour véhicule agricole ou de génie civil, comportant des plots 32 sur sa surface intérieure permettant l'entraînement de la

chenille en coopérant avec des dents non représentées et comportant des barrettes 33 sur sa surface extérieure de contact avec le sol.

A partir d'un mélange caoutchouteux crus vulcanisable au soufre, qui peut se présenter sous forme de plaques ou de bandes continues empilées, on réalise dans une dissociation dudit mélange afin d'obtenir des miettes ou des granulés G.

Cette opération peut tre effectuée sur une broyeuse, illustrée schématiquement sur la figure 1, pour l'obtention de miettes telle qu'une broyeuse du commerce utilisée généralement pour les plastiques, par exemple, la broyeuse commercialisée par la société PREVIERO sous la dénomination commerciale MU305N. On peut de cette manière obtenir des granulés d'une taille inférieure à 1 Omm et, pour avoir une plus grande précision, on peut choisir des granulés dont la taille est inférieure à 5 mm Pour la mise en forme d'objets nécessitant une grande précision telles que les barrettes de chenille on peut aussi utiliser des petits profilés P de mélange non vulcanisé, et dont la section circulaire est de 1 à 10 mm2 Cette dernière opération peut tre réalisée à titre d'exemple et tel que représenté sur la figure 2, à l'aide d'une extrudeuse classique 21 dont la filière de sortie 22 comporte plusieurs orifices d'un diamètre déterminé pour obtenir des petits profilés P de mélange caoutchouteux et représentés en pointillés.

Selon une autre variante de réalisation du procédé conforme à l'invention, on peut également réaliser la dissociation du mélange grâce à une coupeuse afin d'obtenir des cubes de faible dimension.

On choisit la taille des granulés ou des petits profilés en fonction du mélange caoutchouteux et du produit semi-fini à réaliser.

On constate qu'il n'est pas nécessaire pour de nombreux mélanges d'ajouter des produits anti-collants particuliers lors de cette opération et que les miettes ou granulés froids n'ont pas tendance à reprendre en masse. Cependant on peut

néanmoins utiliser le procédé pour des mélanges caoutchouteux très collants, tel que le caoutchouc naturel, il peut tre alors intéressant de rajouter à l'issus de l'opération de granulation un agent anti-collant tel que le stéarate de zinc pour éviter la reprise en masse.

On dose ensuite une quantité prédéterminée de granulés ou de profilés. On peut prévoir, tel que le montre la figure 2, de verser préalablement les granulés ou les profilés dans une première forme 23 permettant de réaliser la pesée et de préformer par simple dépôt en couches successives la masse de profilés B. Pour diminuer le temps de séjour dans le moule de compression et avant leur introduction dans ce dernier, il est également possible de réaliser un réchauffage à une température de 50°C à 120°C. des granulés ou profilés B préalablement pesés et déposés dans la forme 23. Les granulés ou les profilés B sont alors transférés de la forme 23 dans le moule 41 tel que représenté sur la figure 4. On veillera à disposer les granulés ou les petits profilés B dans le moule 41 en répartissant les granulés ou les profilés de sorte à obtenir ensuite une compression homogène et sensiblement unidirectionnelle quelle que soit l'épaisseur comprimée.

Le moule représenté sur cette figure correspond à un moule de plot mais ne saurait limiter l'invention à cette forme de moule.

On ferme la porte 42 du moule de compression 41 et on passe alors à la phase de compression du mélange dans le moule en réalisant une montée en pression et si nécessaire en température L'opération de compression est réalisée dans le cas de l'exemple choisi par l'injection d'un faible volume complémentaire de mélange C. Le complément de mélange injecté peut tre de mme nature ou de nature différente du mélange qui constitue la masse de granulés ou de petits profilés et n'excède généralement pas plus de 70 %, et préférentiellement 20%, de la masse totale du semi-fini achevé.

Dans ces conditions, la masse de granulés ou de petit profilé est légèrement

inférieure à la masse du semi-fini achevé. Le moule comporte des points d'injection situés sur une plaque 44 placée à la sortie d'un injecteur de mélange classique 45 ou encore d'une machine d'extrusion et disposés judicieusement de manière à assurer une mise en compression homogène des granulés ou des petits profilés. A titre d'exemple, et sans limiter la portée de l'invention, l'injection peut se faire au travers d'une plaque 44 dont la face interne est placée à la sortie de la tète d'extrusion 46 et comportant un grand nombre d'orifices d'injection de diamètre variables compris entre 1 et 5 mm. La face externe de la plaque constitue une partie de la face interne du moule. Ce dispositif permet tout à la foi de mieux répartir le complément de gomme injecté et d'en limiter le foisonnement au moment du démoulage, mais également de faciliter l'opération de démoulage elle mme en réduisant la taille individuelle des carottes d'injection.

Les conditions de moulage des miettes ou profilés P sont les suivantes, pour une durée sous pression minimum de l'ordre 1 à 5 minutes, notamment inférieure à 3mn, voire mme inférieure à lmn et de l'ordre de quelques secondes : - la pression hydraulique peut aller jusqu'à 250 bars, cependant on peut se contenter de pressions très inférieures suivant le rapport de section entre les pistons hydraulique et de mélange. Par exemple, l'hydraulique de 50 à 200 bars peut correspondre à une pression du mélange dans le moule de 10 à 100 bars, notamment d'environ 30 bars, - on utilise le moule 41 à température ambiante ou à chaud, la température de ce dernier pouvant varier de 20°C à 150°C, on peut notamment rester aux alentours de 50°C pour la porte 42 ; le réglage en température étant dépendant de l'épaisseur du semi-fini à réaliser, de la répartition de la température du produit à comprimer et de ses caractéristiques rhéologiques à l'instant de la compression.

On peut également réaliser la mise en compression en utilisant un piston 51 tel que schématisé sur la figure 5.

Enfin, on procède au démoulage. Pour faciliter cette étape on peut faire appel aux techniques classiques qui consistent à déposer sur la surface intérieure du moule un revtement anticollant, à introduire de l'air sous pression entre le moule et le mélange, ou encore à disposer judicieusement des éjecteurs mécaniques.

Cette opération peut tre suivie, notamment en fonction de la nature du mélange, d'un stockage des plots ou barrettes 61 ainsi réalisés dans des cassettes dimensionnelles dans le but de terminer la stabilisation de l'objet non vulcanisé 61 en dehors du moule, comme le montre la figure 6. Les cassettes sont constituées par un empilement de plaques 63 sur lesquelles sont glissées les plots ou barrettes 61 dés leur sortie du moule. La distance entre chaque plaque est réglée par des cales ajustables 62, fixées sur la plaque 63, et dont la hauteur est préréglée de manière à obtenir une cote géométrique constante entre deux plaques. L'expansion du plot ou de la barrette est donc bloquée dans la direction perpendiculaire au plan formé par les plaques. Pour assurer une bonne stabilisation du plot ou de la barrette il suffit de maintenir en position pendant une durée d'environ généralement inférieure à 60 minutes, préférentiellement à 30 minutes.

Cette étape s'avère d'autant plus intéressante que l'on souhaite réduire le temps de passage dans le moule du mélange.

L'exemple 2 d'application concerne la réalisation d'une bande profilée continue, formée par la juxtaposition de portions longitudinales réalisées par la mise en oeuvre du procédé objet de l'invention. L'usage du procédé peut s'avérer particulièrement intéressant pour la mise en forme de profilés constitués de matériaux difficilement extrudables.

Selon la figure 1, à partir d'un mélange caoutchouteux cru vulcanisable au

soufre, qui peut se présenter sous forme de plaques 11 ou de bandes continues empilées, on réalise un émiettage ou broyage dudit mélange non vulcanisé afin d'obtenir des granulés ou des miettes G. On choisit la taille des granulés en fonction du produit semi-fini à réaliser. Ainsi on peut utiliser des granulés d'une taille inférieure à 10mm et pour avoir une plus grande précision on peut choisir des granulés dont la taille est inférieure à 5mm.

On constate qu'il n'est pas nécessaire pour de nombreux mélanges d'ajouter des produits anti-collants particuliers lors de cette opération et que les miettes ou granulés froids n'ont pas tendance à reprendre en masse. En effet, comme on l'a dit précédemment, le procédé est particulièrement intéressant pour des mélanges qui ne sont pas collants.

Tel que représenté sur la figure 7, on pèse sur une bascule 71 une quantité prédéterminée de granulés M, dont la masse correspond à la réalisation d'une portion de profilé. Les granulés sont alors acheminés par une goulotte 72 dans une forme de remplissage 74 représentée en position ouverte figure 8 et en position fermée figure 9, et dont les parois sont constituées par la face supérieure d'un tapis métallique 75 dont l'avance est réglée pas à pas, par un couvercle 83 comportant une zone profilée 81 permettant de disposer les miettes avec un profil transversal de la surface supérieure donné, des parois 82, et par un piston de bourrage 76 dont la fonction est d'assurer par des va-et-vient successifs un remplissage homogène de la forme de remplissage. La pression exercée sur les miettes par le piston de bourrage 76 est comprise entre 0.2 bars et 1 bar.

Les miettes sont réparties de sorte à obtenir par la suite une compression homogène. On entend par compression homogène, un taux de compression dans le sens de la course de fermeture des plateaux de la presse sensiblement équivalent d'un granulé à l'autre. Ceci impose de disposer les granulés sur la surface inférieure et généralement plane du moule de compression, en faisant en sorte que le profil dans le sens transversal de la surface supérieure du dépôt de granulés à l'état libre soit sensiblement une homothétie du profil dans le sens

transversal de la surface supérieure du dépôt de granulés une fois le moule de compression fermé ; Le rapport d'homothétie étant égal au taux de compression.

Le profil 81 est ajusté pour obtenir un profil transversal des miettes M à l'état libre proche du profil désiré tel que schématisé sur la figure 10.

Une fois le remplissage de la forme réalisé, le couvercle 83 est relevé, et le tapis avance d'un pas correspondant à la longueur de la portion longitudinale. La masse de granulés préformée vient alors se positionner sous le moule de compression 77 figuré en position ouverte avant la compression figure 11, en position fermée figure 12 et en position ouverte après la compression figure 13.

Le moule de compression 77 est disposé sous une presse 78 comportant un plateau fixe 113 au-dessus duquel défile le tapis 75, un plateau supérieur mobile 112 coopérants avec un plateau inférieur mobile 115 et un piston hydraulique 114. Les parois du moule de compression sont constituées par la surface supérieure du tapis métallique 75 et sur laquelle ont été déposées les miettes M préalablement préformées, par les parois 110, et par une zone profilée 111 fixée sur la face inférieure du plateau supérieur mobile 112 de la presse 78. Le profil 111 est ajusté pour obtenir le profil transversal final désiré.

Avantageusement on utilise un moule déjà chaud afin de ne pas perdre de temps dans les montées en température. On peut également prévoir un réchauffage des granulés avant leur introduction dans le moule pour diminuer le temps de séjour dans le moule.

Après positionnement des miettes sous la presse, on abaisse le plateau supérieur 112 de la presse, et on passe à la phase de compression en réalisant une montée en pression et en température (figure 12).

Les conditions de moulage des miettes sont les suivantes, pour une durée sous pression minimum de l'ordre de 3 à 5mn voire mme inférieure à 3mn, notamment dans le cas où l'on réaliserait un préchauffage des miettes à une

température inférieure à la température de vulcanisation comprise entre 50° et 120°C, et dans le cas de l'exemple proposé qui s'établit aux environs de 70°C : - la pression peut aller jusqu'à 160 bars cependant on peut se contenter de pressions bien inférieures de l'ordre de 30 à 40 bars, - la température du moule peut varier de 70°C à 150°C environ. On peut notamment rester entre 110° et 150°C. Et pour beaucoup de mélanges peu collants, la température peut rester voisine de 130 à 140°C, le réglage en température étant dépendant de l'épaisseur du semi-fini à réaliser.

Enfin, on procède à la remontée du plateau 111. Le tapis 75 peut alors tre avancé à nouveau de la longueur d'un pas correspondant à la longueur d'une portion longitudinale.

La liaison de deux portions longitudinales successives M et M's'effectue de manière avantageuse en faisant en sorte que les sections S et S'des deux extrémités contiguës de M et de M'soient mises en contact pendant la phase de remplissage de la portion M et pendant la phase de compression de la portion M'.

Lors du de la phase de compression de la portion M on s'arrange pour que la zone d'interface entre M et M'demeure sous la presse de manière à assurer un aboutage résistant des deux extrémités. La juxtaposition successive dans le sens longitudinal de plusieurs portions semblables permet d'obtenir une bande B continue qu'il est facile de mettre en oeuvre au cours une étape de confection ou de finition d'un pneumatique et non décrite dans le présent document.

Compte tenu de la faible épaisseur relative du profilé, il n'est généralement pas nécessaire de procéder à une étape de stabilisation du produit par blocage de l'expansion.