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RÉSUMÉ
Une ligne d'extrusion de feuille et/ou de plaque est présentée au travers de chacun des sous-ensembles qui la composent. La description fonctionnelle détaillée de ces sous-ensembles est l'occasion de mettre en avant les problématiques qui relèvent spécifiquement de l'extrusion d'une feuille et/ou d'une plaque.
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Francis PINSOLLE : Ingénieur ENSEM (École nationale supérieure d'électricité et de mécanique de Nancy) - Master of Sciences de l'Université de Philadelphie (U of P) - IAE (Institut d'administration des entreprises d'Aix-en-Provence)
INTRODUCTION
Feuille ou Plaque ?
La frontière entre ces deux produits est plutôt informelle ; elle correspond à une valeur d'épaisseur comprise entre 1,5 et 2,5 mm, c'est-à-dire à la valeur limite au-delà de laquelle le produit extrudé ne peut plus être enroulé.
Pour autant, une feuille n'est pas exclusivement livrée en bobine mais peut aussi être livrée en format à plat, alors qu'une plaque est toujours livrée en format à plat. Toutefois, les dimensions longueur-largeur d'une feuille livrée en format à plat sont généralement inférieures à celles correspondant au format plaque. D'une façon générale, feuilles et plaques sont livrées dans des dimensions qui dépendent de l'application finale, puisque ce sont des produits intermédiaires qui vont donner lieu à une nouvelle transformation.
Les bobines sont toujours destinées au thermoformage ; leur taille, qui dépend des machines de thermoformage, est très variable, avec des largeurs comprises entre 50 mm et plus de 1 000 mm, des diamètres qui varient de 250 mm à 2 000 mm, et des masses comprises entre 25 kg et 2 t.
Les feuilles en format à plat peuvent être thermoformées ou utilisées comme support d'impression et de décoration.
Les plaques sont thermoformées ou redécoupées pour diverses applications.
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9. Calandre-tirage
L'ensemble calandre-tirage comprend (figure 23) :
-
une station de polissage-calandrage composée d'au moins 3 rouleaux chromés ;
-
une station de rouleaux de convoyage ;
-
une station de tirage comportant 2 rouleaux pinceurs en caoutchouc.
Après la filière, la matière est légèrement étirée et s'enroule autour des rouleaux chromés, puis elle est soutenue par les rouleaux de convoyage avant d'être tirée par les rouleaux pinceurs.
9.1 Polissage-calandrage
La station de polissage-calandrage (on l'appelle parfois calandre, terme impropre car ce n'est pas une calandre cf. [AM 3 663]) a 3 fonctions :
-
fonction de finition : égaliser l'épaisseur ;
-
polir ou parfois graver la surface ;
-
refroidir suffisamment la feuille pour permettre son convoyage-tirage.
Il est commode d'expliquer son fonctionnement en l'abordant sous l'angle des réglages : comment un opérateur procède-t-il lors du démarrage de la fabrication, puis en cours de fabrication ?
Notre description s'appuie sur la station décrite à la figure 23, où la feuille pénètre entre le rouleau supérieur et le rouleau du milieu (entrefer n° 1), puis passe entre le rouleau du milieu et le rouleau inférieur (entrefer n° 2).
Au démarrage, les rouleaux supérieur et inférieur sont en position ouverte et ils tournent à grande vitesse afin d'éviter tout risque de bourrage.
Imaginons que soit atteint le stade idéal où l'extrusion est parfaitement stable :
-
le débit de l'extrudeuse ne varie pas dans le temps ;
-
la répartition de matière en sortie de filière est quasi parfaite et elle ne varie pas dans le temps.
L'opérateur peut alors mettre les rouleaux supérieur et inférieur en position fermée, position de travail qui a fait l'objet d'un préréglage tel que la largeur...
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BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - NORIEGA (M. del P.), RAUWENDAAL (C.) - TroubleShooting the extrusion Process - (Hanser).
-
(2) - RAUWENDAAL (C.), OSWALD (T.), GRAMANN (P.), DAVIS (B.) - New Dispersive mixers for Single Screw Extruders - (ANTEC 1998).
-
(3) - SRINIVASAN (T.) - FFT : an efficient process analytical tool for plastic film and sheet processes - (ANTEC 2001).
-
(4) - COATES (P.D.), ROSE (R.M.), BARGHASH (M.A.) - Statistical Process Control applied to the extrusion process - (ANTEC 2001).
-
(5) - PILLET (M.) - Appliquer la maîtrise statistique des procédés - MSP-SPC.
-
(6) - RAUWENDAAL (C.) - Statistical Process Control in extrusion - (Hanser).
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
ANNEXES
Contour TM Die (EDI)
BEMflow, Boundary Element Fluid and Heat Transfer Simulation Program
Inverted preland Die (Cloeren)
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Octal
Rauwendall
The Madison Group
Verbruggen
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