RÉSUMÉ

Il s’agit d’améliorer les formes des cordons de sécurité développés pour les emballages de produits alimentaires secs et aussi des boîtes de conserve pour contenir les balles de tennis. Leurs outils correspondants ont été définis pour être montés sur différentes machines telles que la Metal Box MB ou la sertisseuse Klinghammer 430 modifiée.

INTRODUCTION

L’utilisation d’une perle de sécurité près du sommet du récipient est généralement associée à l’utilisation d’une fermeture de type « easy-open ». L’utilisation de ce couvercle peut nécessiter un bourrelet de sécurité, afin d’offrir une plus grande résistance à la mauvaise manipulation du récipient, de réduire le risque de dommages à l’incision lors de la manipulation, et surtout de protéger les doigts de l’action du tranchant résiduel du couvercle une fois le panneau central retiré.

L’utilisation de cordons de sécurité pour les emballages contenant des écrous afin de « masquer » l’arête vive est utilisée depuis longtemps, en utilisant différents types de machines à cordonner. En général, les premières générations d’entre eux n’étaient pas très profondes. La volonté d’augmenter le degré de protection a conduit à une révision de la configuration de l’outillage de ces machines afin d’augmenter la profondeur des billes.

Les conteneurs de balles de tennis avec couvercle « à ouverture facile » nécessitent un cordon de sécurité pour augmenter la résistance du couvercle aux abus et à une ouverture sans restriction après l’ouverture. La production de ces packs est généralement intermittente et en petits lots. Comme les conteneurs sont très hauts, ils ne conviennent souvent pas pour une cordonette conventionnelle.

PROFILS ET EXPÉRIENCES DE LANIÈRES

Le profil habituellement utilisé dans une première génération de lanières de sécurité laissait un bord sévère du couvercle « à ouverture facile » saillant, et donc mal protégé. (Voir figure 1 type (a).

Des expériences ont été réalisées avec de nouveaux profils sur un récipient de 65 mm de diamètre, à l’aide d’une sertisseuse manuelle adaptée, en utilisant un mandrin d’un diamètre de 56,1 mm. Les échantillons de référence ont été prélevés comme ceux réalisés avec une poulie extérieure, dont le profil coïncide avec celui utilisé dans la première génération de cordons déjà en service. L’outillage d’un premier essai (figure 1 type b) a satisfait aux exigences de sécurité – ou de protection – mais a échoué sur le plan économique, car il a fallu augmenter l’épaisseur du fer blanc pour compenser la diminution de la valeur de résistance à la charge axiale, nettement inférieure aux 180 kilogrammes requis. Deux nouveaux profils ont été testés pour améliorer les résultats (Figure 1 types c et d), que nous désignerons comme des longes de sécurité de type B – 142 et B – 105. Ce dernier offrait un compromis acceptable entre la protection du bord de cisaillement du couvercle une fois ouvert et la résistance au chargement axial, avec une perte minimale de la hauteur du conteneur. Ce dernier point était important, car il permettait de ne pas avoir à modifier la hauteur de coupe du corps et la lithographie du corps. Les résultats comparatifs sur ce groupe de profils sont présentés dans le tableau 1.

L’ESSAI DE DIFFÉRENTES LONGES DE SÉCURITÉ

Le profil utilisé sur le marché américain des emballages de balles de tennis est celui de la figure 2 type (a). Nous voulions tester ce type de profil, en utilisant une sertisseuse Klinghammer 430 avec un minimum d’altérations. Dans tous les cas, des corps soudés électriquement ont été utilisés comme point de départ.

La solution simple consistant à équiper la machine d’un demi-mandrin seulement (figure 2 b), ne pouvait pas mettre en place la zone de soudure latérale, sauf si un grand nombre d’approches de poulies étaient effectuées, ce qui entraînait une distorsion au bas du bourrelet, et une augmentation du diamètre du corps soudé dans la zone au-dessus du bourrelet. L’ajout de segments expansibles sur la face inférieure du mandrin (figure 2 c), a donné un résultat satisfaisant, avec un faible nombre d’approximations de la poulie, de petites entailles apparaissant dans le corps du récipient, coïncidant avec les joints des segments expansibles. (Voir figure nº 3)

Les mesures des différents tests sont indiquées dans le tableau 2.

La figure 4 montre l’assemblage du mandrin et du rouleau sur la sertisseuse Klinghammer.

OUTILLAGE SUR BOÎTE MÉTALLIQUE 560 MACHINE À CORDON

La machine standard MB 560, utilisée pour travailler avec la forme habituelle actuelle de la bille de sécurité, possède une piste de travail – secteur extérieur – avec un arc d’extension de 140º, avec une entrée très rapide jusqu’à la profondeur totale de la bille, ce qui donne une silhouette efficace de celle-ci, donnant 2,5 tours dans le cas de récipients de diamètre 99, ce qui est le maximum admis par la machine. La plus grande profondeur du nouveau profil de bourrelet, appelé B – 105, nécessite une approche progressive de l’outil, pour laquelle une version spéciale de la machine MB 560 a été préparée. Elle possède une piste de travail avec un arc de 189º, qui permet une approche progressive de l’outil en 2,3 tours du conteneur et 1,1 tour à la profondeur maximale pour passer sur le profil de bourrelet, en parlant toujours du diamètre 99. Voir figure nº 5

Les voies sont constituées de rails conventionnels, mais avec un ensemble d’entretoises qui comprennent une paire de cales pour éliminer tout jeu éventuel. La poulie et les chenilles permettent une gamme de hauteurs allant de 62 à 158 mm. Comme le nouveau profil de bourrelet réduit la hauteur du conteneur de 0,8 à 1,2 mm, il a été nécessaire d’inclure un flotteur axial – ressort – dans le rouleau de support au bas du corps pour absorber cette perte.

L’ÉVOLUTION DES BESOINS EN MATIÈRE D’OUTILLAGE

Le nouvel outillage devrait être conçu de manière à obtenir un profil de sécurité plus prononcé, et donc à améliorer la sécurité du paquet. Cette augmentation de la profondeur du cordon devrait être réalisée progressivement. La tendance à l’utilisation de fer blanc plus fin et à plus haute température rend ces types d’outils essentiels.

L’outillage conçu pour le ferme-porte Klinghammer 430 conventionnel et la cordonnière MB 560 modifiée est conforme à ces tendances d’amélioration du support du paquet et de taux de formage modéré, tout en visant à garder la conception simple tant au niveau de la maintenance que de la production.

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