Bibliographie & annexes
Présentation
En anglais
RÉSUMÉ
L'article commence par retracer l'historique du développement de la coextrusion, en soulignant son impact sur les marchés de la feuille et de la plaque. Après avoir évoqué les défauts classiques engendrés par les déformations et instabilités d'interface, il décrit les deux technologies génériques que sont la boîte de coextrusion et la filière multicanaux, en mettant en relief les détails de conception des matériels offerts sur le marché. Sont ensuite mentionnés les développements en cours concernant les multiplicateurs de couche et la mesure en continu par jauge IR des épaisseurs de couches. Enfin, il aborde la coextrusion multibandes, aspect moins connu du sujet mais néanmoins digne d'intérêt.
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This article firstly describes the historical development of coextrusion and focuses on its impact on the maket of foils and sheets. After mentioning the typical drawbacks generated by the deformations and interfacial instabilities, it describes two generic technologies i.e. the coextrusion box and the multichannel sector, highlighting the details of the design of materials placed on the market. It then mentions the ongoing developments concerning layer multipliers and the continuous measurement by IR gauge of the layers thickness. It finally deals with the multilayer coextrusion, a lesser known aspect of the subject and yet worthy of interest.
Auteur(s)
-
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
La coextrusion s'est imposée en moins de quarante ans comme une composante technologique majeure de l'extrusion.
Dans tous les domaines, du tube à la feuille, du profilé à la plaque, de la bouteille au film soufflé, elle est au cœur des procédés de fabrication. Elle permet, entre autres, d'incorporer :
-
une couche de protection sur une face extérieure de profilé ;
-
un joint flexible sur un profilé rigide ;
-
une couche de couleur et/ou de protection en surface d'une feuille ou d'une plaque ;
-
une couche interne barrière dans une feuille, un tube ou une bouteille ;
-
des rayures sur la paroi externe des tubes et des pailles (utilisées pour boire) ;
-
une couche interne de recyclage, etc.
En particulier, la coextrusion est omniprésente dans la fabrication de feuille ou plaque au point que pratiquement toute ligne vendue aujourd'hui incorpore plusieurs extrudeuses.
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Filière monocanal
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4. Technologie de la boîte de coextrusion
4.1 Boîte de coextrusion bicouche
Considérons, dans un premier temps, le cas d'une structure bicouche A-B.
La boîte de coextrusion qui lui est associée comporte deux entrées A et B, une pour la matière A, une pour la matière B, et une sortie commune A-B. Elle est traversée par un canal principal qui relie l'entrée A à la sortie A-B, et par un canal secondaire qui relie l'entrée B au point de jonction avec le canal principal, situé entre l'entrée A et la sortie A-B (figure 6).
Il y a deux écoles pour le raccordement du canal secondaire avec le canal principal :
-
celle du raccordement tangentiel, (figure 6 a) ;
-
celle du raccordement perpendiculaire (figure 6 b).
La logique de ce type de raccordement repose sur l'idée intuitive que la jonction engendre moins d'instabilités dès lors que les matières A et B ont des vitesses similaires quand elles se rejoignent : lorsque l'on est en présence de polymères avec un comportement élastique très prononcé, il est important que les vitesses au point de convergence soient assorties du mieux possible, sinon la résistance à l'accélération dans une couche pourrait déclencher des instabilités interfaciales.
Remarquons cependant que cette logique, qui oblige à respecter un ratio surface de section canal secondaire/surface de section canal principal correspondant au rapport d'épaisseurs, ne peut pas être toujours respectée puisque la même boîte A-B est susceptible d'être utilisée pour différentes épaisseurs respectives des couches A et B, donc pour des configurations de vitesses V A et V B très différentes.
Ce type de boîte ne laisse pas le choix quant à la section des canaux principal et secondaire : l'usinage impose que dans les deux cas leur section soit rectangulaire.
Une section rectangulaire peut présenter les risques suivants :
-
stagnation de matière dans les angles morts ;
-
« parasitage »...
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Technologie de la boîte de coextrusion
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - LEFEVRE (L.E.), MIDLAND (P.B.Jr.) - The Dow Chemical Company - Extrusion Method – brevet US 3 479 425 (18/11/1969).
-
(2) - CHISHOLM (D.), MIDLAND, SCHRENK (W.J.) - The Dow Chemical Company - Method of Extruding Laminates – brevet US 3 557 265 (19/01/1971).
-
(3) - NISSEL (F.R.) - * - . – Method and Apparatus for making multiple layered sheets – brevet US 3 959 431, Welex Inc (25/05/1976).
-
(4) - CLOEREN (P.) - * - . – Method for forming multilayer laminates – brevet US 4 152 387 (1/05/1979).
-
(5) - HAN (C.D.), SHETTY (R.) - Study of bicomponent coextrusion of molten polymers - Journal of Applied Polymer Science, volume 17, page 1289 (1973).
-
(6) - LEE (L.B.), WHITE (J.L.) - An experimental study of rheological properties of polymer melts in laminar shear...
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
ANNEXES
Contour Die™ (EDI) http://www.extrusiondies.com
HAUT DE PAGE
NDC
High Resolution Full Spectrum InfraRed
HAUT DE PAGE3.1 Constructeurs – Fournisseurs – Distributeurs (liste non exhaustive)
EDI
Welex
Cloeren
Verbruggen
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