BR102016007857A2 - método para fabricar uma tampa de polímero termoendurecido para compartimento de serviço de utilidade pública - Google Patents

Abstract

a invenção refere-se a um método para fabricar uma tampa de material de compósito reforçado com fibra para um compartimento de serviço de utilidade pública que inclui misturar uma matriz termoendurecível de poliéster insaturado em uma pasta de resina, mesclar a pasta de resina em um material de compósito reforçado com fibra, maturar o material de compósito mesclado reforçado com fibra, cortar a mescla maturada em um padrão de carga, moldar o padrão de carga em uma cavidade de molde de um molde aquecido em pressão baixa para formar a tampa e resfriar e usinar a tampa. o molde inclui uma matriz de cavidade e uma matriz de núcleo que tem um ângulo de cisalhamento para fazer interface com a matriz de núcleo dentro da matriz de cavidade e uma panela a vapor para aquecer a matriz de cavidade e a matriz de núcleo, em que a tampa é moldada entre a matriz de cavidade e a matriz de núcleo e é removida do molde por um mecanismo de ejeção de tampa.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "MÉTODO PARA FABRICAR UMA TAMPA DE POLÍMERO TERMOENDU-RECIDO PARA COMPARTIMENTO DE SERVIÇO DE UTILIDADE PÚBLICA".

CAMPO DA INVENÇÃO

[001] A invenção refere-se a uma tampa ou cobertura de polímero termoendurecido e a um método para fabricação da mesma para um compartimento subterrâneo ou compartimento na superfície usado em várias indústrias de redes subterrâneas.

ANTECEDENTES

[002] Os compartimentos, as cavidades, as câmaras ou as caixas subterrâneos ou embutidos no solo usados nos setores de utilidade 'pública, setores de segurança e linha ferroviária ou outras indústrias podem conter fibra coaxial ou óptica, cabo de cobre bem como linhas de gás e transmissão de energia e outros condutos, válvulas industriais, antenas de Wi-Fi, etc. Muitas vezes, os compartimentos e as cavidades subterrâneos de serviço de utilidade pública precisam ser abertos para a realização de reparos ou melhoria nos serviços. Tipicamente, os compartimentos e as cavidades de serviços de utilidade pública incluem uma tampa de concreto, concreto de polímero, ferro fundido, aço galvanizado ou tampa de plástico que é aberta por uma ferramenta ou picareta com um gancho em uma extremidade. O gancho é inserido através de um furo na tampa ou cobertura e é usado para separar a tampa ou a cobertura de sua abertura no topo do compartimento ou da cavidade.

[003] Devido à exigência de que os compartimentos ou as cavidades subterrâneos, muitas vezes, estejam localizados em calçadas, ruas de passagem, avenidas e ruas ou outras áreas de tráfego intenso, a cobertura deve ser construída para resistir a cargas substanciais. Consequentemente, a construção de tampa ou cobertura hoje é feita a partir de concreto, concreto de polímero e ferro fundido a fim de resistir às cargas exigidas. Esses materiais de cobertura podem resistir a cargas substanciais e têm um grau de durabilidade exigido para uso em várias áreas de tráfego. Uma desvantagem desses tipos de cobertura é que elas são muito pesadas, 44 quilogramas (100 libras) ou mais, dependendo da aplicação particular. Consequentemente, devido ao peso, são difíceis de remover para reparo, manutenção ou para acrescentar serviços adicionais dentro do aparelho contido no compartimento ou na cavidade de serviço de utilidade pública. As coberturas pesadas podem causar lesões ou outros problemas na coluna dos trabalhadores durante a remoção e reinstalação das mesmas [004] As coberturas de compartimentos e cavidades dos serviços de utilidade pública também são produzidas a partir de plástico, mas elas têm aplicação limitada para uso em áreas em que são submetidas a menos carga, isto é, aplicações em áreas verdes ou pátios urbanos. O problema com tampas de plástico é que elas têm aplicabilidade limitada porque não podem resistir a cargas substanciais e tampas de plástico fornecem menos coeficiente de atrito quando molhadas versus coberturas de polímero. Consequentemente, há a necessidade de um novo modelo de cobertura de cavidade e compartimento de serviço de utilidade pública que seja leve, porém durável, e que possa resistir a cargas substanciais e forneça resistência aprimorada ao deslizamento em relação a coberturas atualmente disponíveis.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[005] Em uma modalidade, a presente invenção fornece uma cobertura ou tampa aprimorada para compartimento de serviço de utilidade pública que é fabricada a partir de um material de matriz de polímero reforçado com fibra de vidro que produz um peso reduzido e cobertura com força aumentada que é mais leve, mais resistente, tem características UV aprimoradas e resistência ao deslizamento e é me- nos dispendiosa para fabricação comparada a modelos de cobertura existentes. A tampa ou a cobertura é usada para compartimentos, cavidades, câmaras ou caixas e, com o intuito de facilitar a apresentação, todos serão citados no presente documento como um compartimento. Os compartimentos são usados em várias indústrias inclusive de serviço de utilidade pública, segurança, gás e ferroviária, por exemplo, em que são subterrâneos, embutidos no solo ou estão na superfície.

[006] O material de matriz de polímero reforçado com fibra de vidro (FRPM) é um material de polímero reforçado com fibra que consiste em uma matriz de resina termoendurecível de poliéster insatura-do, reforço de fibra de vidro e carga inorgânica ou mineral. Os ingredientes adicionais são aditivos com perfil baixo que incluem um inibidor de UV, iniciadores de cura, espessantes, aditivos de processo e agentes liberadores de molde. A formulação submete-se a uma reação de reticulação quando curada mediante calor e pressão. O material de polímero reforçado com fibra para a cobertura irá reter suas propriedades de material originais e precisão dimensional em uma faixa ampla de temperaturas. A cobertura é, em média, cinquenta porcento mais leve do que coberturas de concreto e concreto de polímero e sessenta e cinco porcento mais leve do que tampas de ferro fundido.

[007] O material de polímero reforçado com fibra é produzido como uma folha contínua em que uma pasta de resina é transferida para uma caixa dosadora em que é depositada sobre um filme transportador móvel que passa diretamente por baixo. Os fios de fibra de vidro são alimentados em um cortador giratório em cima do filme transportador coberto com resina. As fibras cortadas são depositadas aleatoriamente na pasta de resina. Um segundo filme transportador é revestido com pasta de resina e é depositado embaixo da resina no topo das fibras picadas. As camadas são enviadas através de uma sé- rie de rolamentos de compactação em que as fibras de vidro são consolidadas com a pasta de resina e o ar é removido da folha. A folha de material de polímero reforçado com fibra é mantida a uma temperatura ambiente até a viscosidade de moldagem desejada ser alcançada.

[008] Quando o material de polímero está pronto para ser moldado, esse é cortado em pedaços de um tamanho predeterminado. Os pedaços cortados são empilhados e montados em um padrão de carga que é o formato e volume ideais para preencher uma cavidade de molde. O molde é então fechado e o material de polímero é comprimido. O molde é mantido fechado por um período de tempo predeterminado para permitir que a cobertura cure. Após a cura, o molde é aberto e a cobertura é ejetada da superfície de molde inferior com o uso de pinos ejetores integrais. Permite-se que a cobertura resfrie à temperatura ambiente antes de quaisquer operações de usinagem necessárias. O processo de fabricação pode ser automatizado através do uso de robótica.

[009] O processo de fabricação inclui moldagem de baixa pressão em combinação com um modelo de molde que incorpora uma panela a vapor para aquecer o molde, o que resulta em custo de molde reduzido, custo de material reduzido e tempos de ciclo mais rápidos. O modelo de molde possibilita a moldagem de baixa pressão que fornece tempos de ciclo mais rápidos que resultam em custos de produção reduzidos, ao mesmo tempo em que produz uma tampa com peso reduzido e desempenho aprimorado.

[0010] A cobertura consiste em uma superfície mais superior que é plana e, em sua condição instalada no compartimento, é nivelada com a superfície. O lado de fundo da cobertura ou tampa tem uma margem externa com uma área ou cavidade interior rebaixada. A cavidade inclui recursos para possibilitar, conforme requerido, a fixação de acessórios e orifícios atravessantes. O fundo da tampa tem nervuras de suporte contínuas espaçadas na cavidade para transferir carga e minimizar a deflexão, sob carga, para a margem externa. A margem externa é sustentada pelo compartimento, quadro ou outro tipo de reentrância de suporte. Em uma modalidade, as nervuras são ininterruptas ao longo da amplitude da cavidade até a margem para fornecer força para a tampa.

[0011] A superfície mais superior da tampa de cobertura tem uma textura ou uma condição de superfície criada por um padrão de recursos em profundidades diferentes. A mudança de profundidade da superfície plana cria uma leve protrusão na superfície para empurrar o componente de vidro do material para longe da superfície criando uma superfície rica em resina. A superfície de topo também tem uma série de saliências que tem formatos de alturas variáveis para possibilitar transições agressivas na superfície da tampa. Esses formatos estão dispostos em um padrão para permitir que as superfícies de borda adicional prendam superfícies móveis que podem entrar em contato com o topo da cobertura. A combinação do inibidor de UV, do modelo de saliência e da texturização de superfície cria características de UV aprimoradas e impede a exsudação da fibra de vidro. A elevação das saliências, espaçamento e ângulos, juntamente com a texturização da superfície melhoram o coeficiente de atrito da superfície de preensão, o que resulta em resistência ao deslizamento aprimorada.

[0012] A cobertura ou a tampa é projetada para possibilitar a instalação tanto de uma "cavilha em L" quanto de uma "cavilha atravessan-te" para prender a tampa ao compartimento. Conjuntos de travamento de fechamento automático também podem ser incorporados. A tampa também incorpora recursos para possibilitar a instalação de um copo de retenção de furo de preensão para uso na remoção da tampa a partir do compartimento.

[0013] Esses e outros recursos da presente invenção serão mais bem compreendidos a título de referência à descrição detalhada a seguir e aos desenhos anexos.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0014] A Figura 1 é uma vista em perspectiva de uma modalidade de uma cobertura ou tampa de compartimento ou cavidade de serviço de utilidade pública de material de polímero reforçado com fibra da presente invenção;

[0015] a Figura 2 é um diagrama do processo de mesclagem para fabricar o material de polímero reforçado com fibra de vidro;

[0016] a Figura 3 é uma vista em corte transversal do molde para fabricar a tampa;

[0017] a Figura 4 é uma vista em detalhes do molde da Figura 3; a Figura 5 é uma vista em detalhes do molde da Figura 3;

[0018] a Figura 6 é uma vista em detalhes do molde da Figura 3;

[0019] a Figura 7 é uma vista em perspectiva da tampa posicionada no compartimento do serviço de utilidade pública.

[0020] a Figura 8 é uma vista em perspectiva da superfície da parte posterior da tampa;

[0021] a Figura 9 é uma vista lateral em corte transversal da Figura 7;

[0022] a Figura 10 é uma vista em perspectiva da parte posterior de um modelo de tampa alternativo;

[0023] a Figura 11 é uma vista em corte transversal da Figura 8;

[0024] a Figura 12 é uma vista em detalhes da superfície superior da tampa;

[0025] a Figura 13 é um detalhe em corte transversal da superfície da tampa da Figura 12;

[0026] a Figura 14 é uma vista em perspectiva da tampa;

[0027] a Figura 15 é uma vista em detalhes de uma fixação de ca- vilha em L para a tampa;

[0028] a Figura 16 é uma vista em detalhes do flange para fixação da tampa;

[0029] a Figura 17 é uma vista em detalhes de um mecanismo de fixação de fechamento automático para a tampa;

[0030] a Figura 18 é uma vista detalhada do copo de retenção do furo de retenção da tampa; e a figura 19 é uma ilustração esquemática de um processo de fabricação automatizado.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[0031] Com referência à Figura 1, uma modalidade da invenção é uma cobertura ou tampa de compartimento ou cavidade de serviço de utilidade pública de material de polímero reforçado com fibra 10 que consiste em uma matriz de resina termoendurecível de poliéster insa-turado, reforço de fibra de vidro e carga inorgânica ou mineral. Deve ser compreendido que a invenção refere-se a uma tampa ou cobertura e que esses termos são usados de maneira intercambiável por todo o relatório descritivo, assim como um compartimento ou cavidade de serviço de utilidade pública que também são termos intercambiáveis usados por todo o relatório descritivo. Adicionalmente, a matriz inclui um aditivo de perfil baixo, um iniciador de cura, um espessante, um aditivo de processo e um agente liberador de molde. Os aditivos incluem um inibidor de UV. Os componentes adicionais são usados para melhorar a processabilidade do material e o desempenho da tampa. Menos de cerca de 30% da formulação da matriz de polímero reforçado com fibra de vidro é um produto à base de petróleo que compreende resina de poliéster insaturada e aditivos termoplásticos, o restante é a carga inorgânica ou mineral e as fibras de vidro de reforço cortadas, por exemplo, em comprimentos de uma polegada. A carga mineral pode incluir, por exemplo, tri-hidrato de alumina, carbonato de cálcio, talco ou argila. O material de polímero submete-se a uma reação de reti-culação quando curado mediante calor e pressão. A boa resistência ao calor é uma característica de todos os materiais termoendurecidos e pode diferir de material termoplástico, posto que, uma vez curada a mesclagem em um sólido rígido, esse não irá amaciar a temperaturas elevadas ou tornar-se quebradiço a temperaturas inferiores. A tampa retém suas propriedades originais de material e precisão dimensional em uma faixa ampla de temperaturas. A resistência ao UV é otimizada através de uma combinação de uso de resina ortoftálica, poliestireno como o aditivo de perfil baixo para controle de contração e carga de triidrato de alumina para produzir os melhores resultados contra desintegração. Um nível baixo de material orgânico acoplado ao uso de cargas inorgânicas, por exemplo, tri-hidrato de alumina, resulta na capacidade de o material ser altamente retardante de chama. Com uso do protocolo UL Bulletin 94 como uma medida, o desempenho do material é na classificação mais alta possível 5V de inflamabilidade.

[0032] Com referência à Figura 2, a matriz de polímero reforçado com fibra de vidro é fabricada como uma folha contínua 12. A pasta de resina misturada 14 é transferida para uma caixa dosadora 16 em que é depositada sobre um filme transportador móvel 18 que passa diretamente embaixo da caixa dosadora. A caixa dosadora controla a quantidade de pasta de resina que é aplicada ao filme transportador. Os fios de fibra de vidro 20 são alimentados em um cortador giratório 22 em cima do filme transportador coberto com resina. As fibras da fibra de vidro cortadas 24 são depositadas aleatoriamente na pasta de resina. A quantidade de fibra de vidro cortada que é depositada é controlada pelo cortador e pela velocidade do filme transportador. A jusante da operação de corte, um segundo filme transportador 26 também é revestido com pasta de resina 14 por uma segunda caixa dosadora 16 e é depositado embaixo da resina no topo das fibras picadas 24. Esse processo cria um sanduíche de pasta de resina e fibra de vidro que é enviado através de uma série de rolamentos de compactação 28 em que as fibras de vidro são molhadas com a pasta de resina e o ar é espremido para fora da folha 12 a fim de produzir uma folha homogênea de fibra de vidro e resina.

[0033] Antes da folha de matriz de polímero reforçada com fibra de vidro poder ser usada para moldagem ela deve maturar. Esse tempo de maturação é necessário para permitir que a resina de viscosidade relativamente baixa fique quimicamente espessa. A folha é mantida a uma temperatura ambiente até a viscosidade de moldagem ser alcançada. Quando a folha está pronta para ser moldada, essa é cortada em pedaços de um tamanho predeterminado. Conforme mostrado na Figura 3, os pedaços cortados são, então, empilhados e montados em um padrão de carga 30 que tem o formato e volume idéias para preencher uma cavidade de molde em um molde 31. O padrão de carga é, então, ponderado para verificação de peso de carga correto. A carga pré-montada é colocada em superfícies de molde aquecido 34 em uma localização predeterminada. O molde 31 é um conjunto compatível de matrizes de aço de máquina que compreende uma matriz de cavidade 32 e uma matriz de núcleo 36. A cavidade de molde é posicionada entre a matriz de cavidade e a matriz de núcleo.

[0034] O molde é aquecido, por exemplo, por vapor. Após a carga ser colocada na cavidade de molde, o molde é fechado e a carga é comprimida. O material de matriz de polímero reforçado com fibra é uma mesclagem passível de fluir e sob calor e pressão é transformado a partir de uma pasta espessa em um líquido de viscosidade muito baixa e otimizado de estado viscoelástico. O material flui para preencher a cavidade de molde. Conforme visto na Figura 4, a matriz de cavidade 32 e a matriz de núcleo 36 estão interligadas por uma borda de cisalhamento telescópica 38 que fornece um vão entre a matriz de núcleo e a matriz de cavidade para permitir que a matriz de núcleo entre na matriz de cavidade. A borda de cisalhamento telescópica permite que o material seja controlado durante a fase de moldagem ou compressão do processo. A folga na borda de cisalhamento permite o escape de ar adiante do fluxo de material. A folga pequena da borda de cisalhamento permite que o ar passe, mas é muito pequena para permitir que uma quantidade apreciável do material de polímero passe. O molde é mantido fechado por um período de tempo predeterminado para permitir que a cobertura cure. Após a cura, o molde é aberto e a cobertura é ejetada a partir da superfície de molde do núcleo com o uso de pinos ejetores integrais. A tampa moldada a quente é colocada em uma armação de resfriamento e permite-se que a mesma seja resfriada à temperatura ambiente antes de uma operação de usinagem.

[0035] Com referência novamente à Figura 3, o molde 31 inclui um sistema ejetor 40 para ejetar a parte moldada finalizada. O molde pode ser feito a partir de aço de ferramenta A-36, por exemplo, no entanto, outros materiais também podem ser usados. A matriz de núcleo e a matriz de cavidade são alinhadas por componentes na ferramenta, por exemplo, pinos e buchas de alinhamento. As hastes de interrupção são utilizadas para controlar a espessura de peça. Conforme mostrado na Figura 5, a matriz de núcleo e a matriz de cavidade são dotadas de um meio para controlar a temperatura dos blocos. Por exemplo, uma panela a vapor 41 pode ser incorporada. A temperatura do molde é monitorada por meio de um termopar 42. A panela a vapor é uma cavidade vedada 44 que tem suporte interno 46 circundado por um perímetro externo 48 e vedada com uma placa adicional 50 para manter a pressão e controle do vapor. Uma panela a vapor é utilizada tanto na matriz de núcleo quanto na matriz de cavidade e permite que o vapor seja usado para fornecer uma transferência consistente e uniforme de calor para as superfícies de molde 34. A área de superfície da cavidade de panela a vapor possibilita uma área de superfície aumentada para transferência, o contrário das linhas perfuradas. Outro meio para controlar a temperatura dos blocos pode incluir orifícios ou fendas perfurados usados com óleo ou elementos de aquecimento elétrico.

[0036] Com referência à Figura 6, o sistema ejetor 40 inclui pinos ejetores 52 utilizados para empurrar a parte moldada para fora da matriz de núcleo 36 no fim do processo de moldagem. O sistema ejetor inclui uma placa ejetora 54 que empurra um grupo de pinos ejetores que são nivelados com o topo da matriz de núcleo ou o fundo da parte erguida a partir da matriz de núcleo. Os pinos ejetores 52 são mantidos na placa ejetora 54 por meio de uma placa de retenção 56 que tem orifícios furados opostos para capturar a cabeça dos pinos ejetores. O conjunto de placa ejetora é guiado por meio de pinos guias 58 e buchas 60. A placa ejetora é acionada por cilindros hidráulicos 61 (Figura 3) controlados pelo ciclo de moldagem. O acionamento da placa ejetora pode ser alcançado por outro meio como polos de cadeia ou barras de ejeção no aparelho. O conjunto de placa ejetora é sustentado por trilhos 62, pilares de suporte 64 e uma placa de fundo 66. A placa ejetora também tem uma provisão para aquecer o molde com orifícios perfurados para vapor.

[0037] O topo, o fundo e os lados do conjunto de molde podem ser isolados de modo a conter o calor necessário para o processo. Também isolam o calor da máquina ou da prensa hidráulica para fabricar a parte.

PROCESSO DE FABRICAÇÃO EXEMPLIFICATIVO PARA UMA MODALIDADE DA INVENÇÃO MISTURAR E ARMAZENAR

Formulação de Polímero Ingredientes % Desejada Faixa Resina de poliéster 23,25 10 a 40% Poliestireno (Controle J ± x 11,46 5 a 30% de contraçao) Formulação de Polímero Ingredientes % Desejada Faixa Catalisador 0,39 0,1 a 8% Inibidor (PBQ) 0,26 0,1 a 8% Aditivo umidificador de Λ _u 0,35 0,1 a 8% fibra Estearato de Zinco „ _ _ „ ~ . .. . . , 1,21 0,1 a 8% (Liberaçao de Molde) Carga Inorgânica 24,99 15 a 50% Óxido de Magnésio (Es- „ a . v 1,21 0,1 a 8% pessante) Pigmento Estável de UV „ , 1,89 0,1 a 10% (Cinza) Fibra de vidro (Cortada em 1,27 a 5,08 cm 35,0 5 a 60% (0,5" a 2")) [0038] A formulação de polímero é tipificada em um sistema de entrega automatizada. Esse sistema é responsável por misturar todos os ingredientes conjuntamente, armazenar a matriz de polímero e entregá-la a um manipulador, por exemplo, um Misturador Schmidt and Heinzmann (S&H).

[0039] A formulação é misturada para garantir que o material seja homogêneo. Os controladores manipulam a ordem de adição, duração de contato, velocidade de pá e temperatura de mistura. Após a conclusão de ciclo de mistura de matriz de pasta, vários testes são realizados para garantir que a pasta está correta antes de ser liberada para um tanque de retenção. A função primária do tanque de retenção é armazenamento. Durante o processo de armazenamento, a matriz de pasta é agitada por pás de mistura de cisalhamento baixo. Se as condições climáticas estiverem abaixo de 18 C° (65 graus F) uma camada de água é usada para garantir que a pasta não perde a temperatura.

Essa perda pode influenciar a resposta espessante e impacta negativamente a moldabilidade do material. O tanque de retenção é colocado em uma balança e é continuamente medido de maneira gravimétri-ca para o misturador durante a fabricação. A matriz de polímero não tem cor ou o espessante (extensor de polímero). Esses dois ingredientes são adicionados separadamente para garantir que não haja qualquer contaminação cruzada com cor ou espessante problemático devido à manutenção inadequada. O componente de "estágio b" é testado para confirmar a formulação desejada antes de ser liberado para produção.

[0040] A mistura em lote é usada tipicamente quando flexibilidade de formulação é exigida. Quando as tampas são fabricadas com uma formulação, um processo contínuo pode ser empregado. Isso permite que o processo de mistura seja adaptado para uma formulação específica. Todos os ingredientes são alimentados continuamente para um misturador, tipicamente, uma extrusora. Esses são mesclados conjuntamente na extrusora e introduzidos no manipulador. Esse processo elimina o equipamento adicional necessário para alimentar e misturar o lado b. MATRIZ E ENTREGA DE ESTÁGIO B

[0041] O sistema de entrega automatizado determinará taxas de bomba necessárias para fabricação. Esse sistema determinará a quantidade de pasta entregue por hora para o misturador com base na gravidade específica de matriz, peso de produto, porcentagem de vidro e peso de folha. A matriz e o lado b são combinados passando através de uma série de pás do tipo Cowles de alto cisalhamento ou um misturador estático. O material misturado é armazenado em um tanque de compensação e entregue para o misturador com bombas de partida. No interior das pás dosadoras no manipulador estão sensores de altura. A altura do material nas caixas dosadoras é controlada pelo sistema de entrega automatizado.

MESCLAGEM

[0042] Há inúmeras variáveis que podem ser mudadas na máquina de composição como: TABELA 1 [0043] Visto que a gravidade específica do material é conhecida, a altura das pás dosadoras pode ser determinada com base no peso de produto do material. O peso de produto da mesclagem é medido através de peso por área de unidade. Tipicamente, o peso é medido em gramas/pé quadrado. O componente de fibra de vidro também pode ser medido. A variação das RPMs do picador mudará de maneira linear com o peso da fibra de vidro. O peso de produto da mesclagem é de 6055,5 g/m2 (545 g/pé quadrado).

[0044] As amostras de pasta (matriz e lado b conjuntamente) são tiradas durante toda a operação e medidas com um viscosímetro. As medições típicas são tiradas inicialmente, em 24 horas e em 36 a 60 horas. Inúmeras variáveis são consideradas quando a curva de espes- sarnento é determinada: temperatura, viscosidade inicial e viscosidade de moldagem. Esses valores são otimizados baseados em testes de material e mesclagem anteriores. Quando o número de lote tanto na resina quanto no espessante muda, um estudo de espessamento é realizado para determinar se os níveis precisam ser mudados. A viscosidade de moldagem alvo do material está entre 20 a 45 MM cps. As medições de viscosidade são tiradas com um viscosímetro Brookfield DV-II.

[0045] Após a matriz de polímero ser introduzida na fibra de vidro, a folha é apertada conjuntamente entre rolos de serpentina para molhar a fibra de vidro. Visto que esse processo rende partes estruturais, um padrão de pé quadrado é usado para cortar uma amostra do material. Se estiver dentro de uma faixa predeterminada, o material será qualificado para liberação.

[0046] As amostras de peso de produto são coletadas e usadas para moldar painéis de lab. Durante a moldagem, um sensor detecta as propriedades dielétricas do material e determina o tempo de gel e tempo de cura do material. Os painéis curados são cortados em várias amostras para teste. O teste típico inclui força de tensão, força de fle-xão, gravidade específica, teor de fibra de vidro e absorção de água. TABELA 2 [0047] As propriedades físicas medidas em painel de 0,30 cm (0,120") de espessura moldado 24 h após a fabricação.

[0048] Condições de moldagem: 3 min a 165,5 °C (330 F). Pressão de Moldagem = 1.378 kPa (200 psi). Cobertura = 60% Propriedade (unidades) Faixa Desejada Tempo de Gel (s) 35 a 50 Tempo de cura (s) 87 a 105 Peso de Produto (g/pé quadrado) 534 a 556 Gravidade Específica (g-cm'3) 1,63 a 1,67 Viscosidade D3 para D5 (Cps) 23 a 35 J 4 „ ,ir> , 108.247 a 126.174 kPa (15.700 a Força de tensão (kPa (psi)) y \ VK // 18.300) Força de flexão (kPa (psi)) 179.263 a 217184 (26.000 a 31.500) [0049] Uma vez que o material tenha alcançado os valores predeterminados do teste de qualidade, o material é liberado para produção. PROCESSO DE MOLDAGEM

FRPM

[0050] · O mesclado de matriz de polímero reforçado com fibra (FRPM) é entregue a uma área de molde de acionamento de alinhamento automático (SAAM) em carros de rodinha que retêm (8) rolos de mesclagem que pesam aproximadamente 90,6 a 226,7 kg (200 a 500 Ib) cada ou em uma caixa com 226,7 a 2721,5 kg (500 a 6.000 Ib).

[0051] · Cada rolo tem uma etiqueta que identifica Data de Fabricação, Formulação, N° de Lote, N° de Rolo e Peso. O material não é liberado até ter passado todos os requisitos QC conforme detalhado na seção de composição.

[0052] · Os carros são dispostos na área de corte de FRPM, onde a máquina de fender tiras ao comprido automatizada está localizada.

[0053] · É feita referência ao Computador do tipo Notebook de Operação de Moldagem de Produção SAAM que mostra o tamanho de carga e peso para a tampa particular que deve ser moldada.

[0054] · Uma vez que a folha está localizada, a folha de corte correta e a máquina de fender tiras ao comprido são ajustadas para cortar automaticamente a carga para dimensionar e remover o filme da mesclagem.

[0055] As folhas de carga de corte são ponderadas para o peso de carga correto e empilhadas em pacotes de carga individuais completados prontos para fabricar.

PRENSA SAAM

[0056] · Um sistema de SAAM permite que as prensas de área de cursor grandes sejam projetadas e instaladas sem a necessidade de cavidades de instalação. Outros tipos de prensa também são aplicáveis.

[0057] · O uso de uma prensa de alinhamento automático foi realizado invertendo-se os cilindros hidráulicos que fornecem a tonelagem de prensagem.

[0058] · O uso de uma prensa de alinhamento automático também permite qualquer mudança na localização da prensa, para satisfazer qualquer mudança em demandas de produção, para ser realizada com um mínimo de ruptura na instalação de produção.

[0059] · Para sustentar o sistema de moldagem de produção SAAM uma Mesclagem de Moldagem de Baixa Pressão especial (LPMC) foi desenvolvida e FRPM (Material de Polímero Reforçado com Fibra) é uma forma de LPMC.

[0060] · O sistema SAAM de cursor possibilita o intercâmbio de ferramentas de aço (moldes) da maneira normal.

[0061] · As ferramentas são da seguinte forma: [0062] · 38,1 cm (15") - voltas (1400) [0063] · 33,02 cm x 60,96 cm (13" x 24") - molde de tampa (1324) [0064] · 43,18 cm x 76,2 cm (17" x 30") - molde de tampa (1730) [0065] · 60,96 cm x 91,44 cm (24" x 36") - molde de tampa (2436) [0066] · 60,96 cm x 121,92 cm (24" x 48") - molde de tampa (2448) [0067] · Split 76,2 cm a 121,92 cm (30" x 48") - molde de tampa (3048) [0068] · Pressões Operacionais de SAAM Típicas: 20.684 kPa (3.000 psi) [0069] · Furo de Cilindro: 30,48 centímetros (12 polegadas) [0070] · Diâmetro de Haste: 13,97 centímetros (5,5 polegadas) [0071] · Área efetiva de cilindro: 576,38 centímetros quadrados (89,34 polegadas quadradas) [0072] · Em pressão hidráulica de 20.684 kPa (3.000 psi), o cilindro desenvolve 121.570,46 kg (268,017 Ib) de força [0073] · Portanto, quatro (4) cilindros desenvolvem 486.281,86 kg (1.072.068 Ib total)/536 toneladas de força [0074] · Uma tampa de 43,18 cm x 76,2 cm (17" x 30") tem uma área de superfície de vista plana de 43,18 cm x 76,2 cm (17" x 30"): 3.290.32 cm2 (510 polegadas quadradas) [0075] · 486.281,86 kg (1.072.068 Ib) de força dividida por 3.290.32 cm2 (510 polegadas quadradas) é igual à pressão de molda-gem de 14.492,78 (2.102 psi).

[0076] · Uma tampa 60,96 cm x 91,44 cm (24" x 36") tem uma área de superfície de vista plana de 60,96 cm x 91,44 cm (24" x 36"): 5.574.18 cm2 (864 polegadas quadradas) [0077] · 486.281,86 kg (1.072.068 Ib) de força dividida por 5.574.18 cm2 (864 polegadas quadradas) é igual à pressão de molda-gem de 8.556,39 (1.241 psi).

[0078] · Uma tampa 60,96 x 76,2 (24" x 30") tem uma área de superfície de vista plana de 60,96 x 76,2 (24" x 30") : 4.645,15 cm2 (720 polegadas quadradas) [0079] · 486.281,86 kg (1.072.068 Ib) de força dividida por 4.645,15 cm2 (720 polegadas quadradas) é igual à pressão de molda-gem de 10.266,29 kPa (1.489 psi).

[0080] · As pressões de moldagem caem para a metade quando há moldagem dupla no mesmo SAAM.

[0081] · A área de superfície de vista plana é menor que a área de superfície total, portanto, quando a área de vista plana é usada ao redor de 2757,9 kPa (400 psi) a pressão de moldagem é utilizada. Procedimentos de Moldagem [0082] · A prensa é pré-aquecida para garantir as configurações adequadas.

[0083] · Um computador do tipo notebook de Configurações de Controle Principais é consultado em relação à folha para que a tampa particular seja moldada e telas 1 e 2 são configuradas para Configurações de Controle adequadas. Essa Folha de Registro de Configurações de Controle Principais mostra configuração adequada para cada uma das seguintes: TELA 1 Valor Faixa > m a , . „ 106,68 cm a 152,4 cm 1. Posição Aberta 132,08 cm (52 ) g „ „ . _ , _ 88,9 cm a 132,08 cm 2. Posição de Carga 106,68 cm (42 ) (oo a oz ) „ _ . _ _ ± . . __ __ 83,82 cm a 88,9 cm 3. Posição Retardada 86,36 cm (34 ) \00 3 Oj ) , „ . _ , , 81,28 cm a 63,5 cm 4. Posição Fechada 800,1 cm (31,5 ) g ^ 5. Tempo de cura 400 segundos 150 a 600 s 6. Velocidade Rápida 0,8 IPS 0,1 a 1,0 IPS

7. Velocidade Lenta 0,2 IPS 0,1 a 1,0 IPS TELA 2 1. Tempo Auto de Válvula de Topo 50 segundos 0a100s 2. Tempo Auto de Válvula de Fundo 50 segundos 0 a 100 s 3. Tempo Manual de Válvula de .. , ^ 10 segundos 0a100s Topo 4. Tempo Manual de Válvula de 15 segundos 0a100s Fundo 5. Tempo de Ejeção 25 segundos 0 a 100 s 6. Tempo de Cura Lento Máximo 99 segundos 0 a 100 s [0084] · O operador revê os indicadores de temperatura no Painel de controle Principal para ver se os moldes estão nas temperaturas adequadas, 162,78 a 132,22 °C (325 Ψ a 270 °F) par a ferramentas superiores e 160 a 129,44 °C (320 Ψ a 265 *F) para f erramentas inferiores.

[0085] · Uma vez que as telas são verificadas, o operador pega um medidor de temperatura portátil e verifica que as temperaturas de molde são compatíveis com as leituras de tela a partir dos termopares. Ele também está verificando que o molde superior é sempre mais quente que o molde inferior para evitar que qualquer molde de borda de cisalhamento telescópica rache.

[0086] · Uma vez que as temperaturas são verificadas, o operador inspeciona visualmente as superfícies de molde para ver se estão limpas e se tem qualquer sinal de detritos ou refugo. Se qualquer um desses for visto, será removido com ferramentas de bronze e fluxos de ar.

[0087] · A prensa é configurada em modo automático e é preparada para a moldagem da primeira parte.

OPERAÇÃO DE MQLDAGEM

[0088] · As cargas entregues são inspecionadas e medidas para garantir que tenham o tamanho e peso corretos. A primeira carga é escalonada na escala e no peso observados. Na FOLHA DE REGISTRO DE CONFIGURAÇÕES DE CONTROLE PRINCIPAIS DE DADOS E PARÂMETROS DE PROCESSO há um cabeçalho "DIMENSÕES DE CARGA". Abaixo desses cabeçalhos há os seguintes itens em linha que contêm as informações adequadas com relação à carga, por exemplo, uma carga de 17 x 30 (1730): Valor Faixa . „ , , λ λ a ■ „ .. „ 11,84 a 12,1 kg 1. Peso em kg (Ib): 11,84 kg (26,1 Ib) (261 a 26 6 |b) Λ 72,39 x 40,64 cm 2. DIMENSÕES: v ’ 20,32 a 43,18 cm ( ' (16" a 30" x 8" a 17") 3. NÚMERO DE CAMADAS: 8 5 a 15 [0089] · Uma vez que a carga foi confirmada para satisfazer uma especificação, o botão verde de "INÍCIO DE CICLO" é pressionado para ativar o ciclo de moldagem automático e o molde abaixa a POSIÇÃO DE CARGA.

[0090] · Uma vez que o molde para na posição de carga, a carga é entregue no molde através de um dispositivo de carregamento e a carga é posicionada justamente no molde inferior que é centralizado em cada direção.

[0091] · Assim que a ferramenta de carregamento sair dos parâmetros de molde, o operador pressionará novamente o botão verde de "INÍCIO DE CICLO" e a prensa abaixa da "POSIÇÃO LENTA" para a "POSIÇÃO FECHADA". Uma vez que os sensores de prensa confirmam que cada canto está em posição fechada total, o ciclo de "TEMPO DE CURA" começa.

[0092] · Conforme o ciclo automatizado começa, o operador inspeciona e coloca a próxima carga na escala novamente verificando o peso.

[0093] · Após o ciclo de TEMPO DE CURA ser finalizado, a válvula de ar é ativada automaticamente e a prensa abre para posição de VELOCIDADE LENTA e abre para VELOCIDADE RÁPIDA e retorna para a configuração de POSIÇÃO ABERTA do ciclo.

[0094] · Conforme a prensa é aberta para POSIÇÃO ABERTA e o molde desobstrui a dimensão de extensão total dos pinos ejetores e alcança uma altura de folga pré-configurada, o sistema ejetor é ativado e a parte é elevada acima da superfície de molde inferior até a altura total dos pinos de ejeção.

[0095] · Assim que os ejetores tiverem alcançado a altura total, a Ferramenta Sem Carga é inserida sob a parte e as hastes de ejetor são abaixadas automaticamente.

[0096] · Uma vez que os ejetores são postos de volta na posição de descanso, as Ferramentas Sem Carga são estendidas para a parte dianteira da prensa e a parte é entregue para o operador a fim de realizar uma inspeção visual, remover material excessivo das bordas e colocar no carro de resfriamento.

[0097] · Uma vez que a parte e a Ferramenta Sem Carregamento foram removidas dos parâmetros de prensa, o operador inspecionará visualmente as superfícies de molde e limpará os detritos com um fluxo de ar. O ciclo começa novamente, repetindo cada uma das etapas documentadas.

USINAGEM

[0098] · Cada carro de resfriamento lida com partes múltiplas. À medida que os carros são enchidos, eles são movidos da área de SAAM e colocados em uma área para resfriar e estabilizar. Durante esse período, as partes são inspecionadas aleatoriamente por QC e verificadas para ver se atende às especificações de qualidade, peso e aparência dimensionalmente.

[0099] · As partes precisam resfriar a menos de 65,4 °C (150 *F) antes de qualquer usinagem ser realizada na parte. Esse processo de resfriamento garante a estabilidade dimensional e o aplainamento da parte antes de usinar.

[00100] · O operador de usinagem irá ler lista de verificação inicial contida no manual de operações numéricas controladas por computador (CNC) e uma vez que termina de ler lista de verificação, ele irá configurar a máquina para o programa de usinagem apropriado correspondente às tampas dimensionadas que são usinadas.

[00101] · O CNC foi programado para usinar uma parte de cada vez. Cada tampa tem seu próprio programa.

[00102] · O operador remove uma parte de um carro de resfriamento e coloca-o na posição designada para o ciclo de usinagem.

[00103] · Uma vez que a parte é posicionada, o operador irá ativar o vácuo retendo parte na posição adequada. O operador pressiona o botão de partida de Ciclo Verde e o CNC verifica que o vácuo está ativado e move da posição central para verificar se a parte está na posição adequada, uma vez verificado pela máquina, começará automaticamente a usinar a parte na extremidade externa do leito de CNC.

[00104] · Conforme essa usinagem é realizada, o operador posicionará próxima parte em sua posição na extremidade interior do leito de CNC.

[00105] · Uma vez que a usinagem é completada, o CNC retornará para a posição de descanso central e liberará o vácuo na parte completada. O operador ativará novamente o vácuo na próxima parte e empurrará o botão de partida de ciclo verde.

[00106] · Durante a usinagem, o operador removerá a parte usinada anteriormente, realizará uma inspeção visual, secará, soprará e colocará em um estrado para envio para montagem final.

[00107] Com referência agora à Figura 1, a tampa ou a cobertura 10 inclui uma superfície mais superior 70 que é substancialmente plana e, quando instalada em uma cavidade ou compartimento 72, é nivelada com a superfície. Conforme mostrado na Figura 8, o lado de fundo 74 tem uma margem externa 76 ao redor do perímetro da tampa com uma área ou cavidade interior rebaixada 78. A cavidade tem recursos 80 e 82 para permitir que a fixação de acessórios seja discutida em mais detalhes subsequentemente no presente documento e os orifícios atravessantes 84 para fixação ao compartimento 72. Uma pluralidade de nervuras de suporte contínuas 86 se estendem a partir dos lados opostos da margem externa dentro da cavidade. As nervuras de suporte são espaçadas para transferir carga e minimizar deflexão da tampa sob carga para a margem externa. Conforme mostrado na Figura 9, a margem externa é sustentada por uma frisa 88 nas paredes externas 90 do compartimento 72. Embora a tampa seja mostrada como sustentada por uma frisa 88 nas paredes do compartimento, outros tipos de reentrâncias de suporte do compartimento são contemplados para sustentar a tampa.

[00108] As nervuras 86, por exemplo, três, se estendem ininterruptas lateralmente para transpor a cavidade entre lados opostos do perímetro da margem. Conforme mostrado na Figura 10, os modelos alternativos foram testados para determinar o efeito de estruturas de suporte adicionais dentro da cavidade 92 da tampa 94. As nervuras 86 (conforme mostrado na Figura 8) eram superiores a modelos alternativos que incorporam nervuras cruzadas 96 que se estendem pelo comprimento ou porções da cavidade. A tampa da Figura 10 também incorpora cubos cruzados 98 e foi mostrado através de testes que nervuras 86 isoladamente aprimoram a capacidade de transportar carga e, portanto, as nervuras 96 e cubos 98 cruzados são desnecessários. Os resultados de teste, conforme mostrados na Tabela 3, ilustram o modelo de tampa, conforme mostrado na Figura 8, que compreende um material de polímero, conforme revelado no presente documento, produzido com uma capacidade de transportar carga maior quando as nervuras 96, cubos 98 cruzados e nervuras pequenas 100 foram removidos. TABELA 3 [00109] Adicionalmente, nervuras mais profundas 86, conforme mostrado na Figura 11 produziram a maior capacidade de transporte de carga. As nervuras 86 também podem ter um raio externo curvado 102 que permite que a nervura tenha uma altura no centro mais alta do que na junção com a margem externa.

[00110] Conforme mostrado nas Figuras 12 e 13, a superfície de topo 70 inclui uma superfície texturizada 104 ou uma condição de superfície criada por um padrão de recursos em profundidades diferentes na superfície de molde. A superfície texturizada 104 inclui uma mudança de profundidade da superfície plana que cria uma leve protru-são 105 na superfície para empurrar as fibras de vidro 24 do material para longe da superfície, o que cria uma superfície rica em resina 107 durante a moldagem. O fato de afastar as fibras de vidro 24 da superfície texturizada contribui para que a tampa tenha uma longa resistência a intempéries. A superfície texturizada é, por exemplo, uma textura coríntia. A combinação da textura e da estabilidade UV alcança valores delta E inferiores a 9,0 quando expostas a 5.000 horas com uso do teste SAE J2527.

[00111] A superfície de topo 70 também inclui uma série de saliências 106 de alturas variáveis para criar uma superfície de preensão. As saliências 106 são moldadas em várias alturas para permitir transições agressivas na superfície da tampa. As estampas estão dispostas em um padrão de grupos alternados que permite que superfícies de borda adicionais agarrem superfícies móveis, como pneus de veículo, que podem entrar em contato com o topo da tampa. As saliências criam mais área de superfície com as quais materiais flexíveis entram em contato. O resultado das reentrâncias é que a superfície permite que a tampa atenda requisitos de resistência a deslizamento. Embora a Figura 12 ilustre um padrão de saliência em série alternada de três barras que têm extremidades arredondadas, deve ser compreendido que outros formatos e tamanhos e disposições geométricas são possíveis para criar o padrão de piso necessário ou superfícies de resistência a deslizamento. Outros requisitos de teste da tampa da presente invenção que devem ser satisfeitos são os seguintes: ESPECIFICAÇÕES RELACIONADAS à tampa de Polímero: [00112] A tampa é testada em relação aos padrões reconhecidos de indústria para: [00113] Resistência Química Por: Telcordia R3-14 e ASTM D543-06 [00114] Exposição UltraVioleta Por: ASTM G154 [00115] Resistência ao Fungo Por: ASTM G21 [00116] Inflamabilidade Por: UL 94-5 VA e ASTM D635-06 [00117] Absorção de Água Por: ASTM D570-05 [00118] A tampa é testada em relação aos padrões reconhecidos de indústria para: [00119] AS 4586: 2013 classificação de resistência a deslizamento de novos materiais de superfície para pedestres- Apêndice A.

[00120] Especificação ANSI/SCTE 77-2010 para Integridade de Invólucro Subterrâneo, SCTE, 2010 [00121] GR-902-CORE, Requisitos Genéricos para compartimentos com Furos Para Inserção da Mão e Outros compartimentos de Junta Subterrâneos, Telcordia, 2013 [00122] ASTM C857-11, Prática Padrão para Carregamento de Modelo Estrutural Mínimo Para Estruturas Subterrâneas de Concreto Pré-Fundido de Serviço de Utilidade Pública, ASTM, 2011 [00123] AS 3996 2006, Grelhas e Coberturas de Acesso [00124] BS EN 124:1994 Emenda Incorporada no 1 Tampos para sulcos e tampos com inserção para a mão para áreas veiculares e de pedestres - requisitos de modelo, teste de tipo, marcação, controle de qualidade.

[00125] Conforme mostrado na Figura 1, a superfície de topo 70 tem uma reentrância 108 para a fixação de um componente identificador 109 como um marcador de propriedade, conforme mostrado na Figura 14. O marcador de propriedade tem uma coluna que se estende no furo 110. O marcador de identificação pode ser removido e trocado em caso de mudança de propriedade da tampa.

[00126] Com referência novamente à Figura 1, a tampa inclui orifícios 112 e 114 que se estendem através da tampa para permitir que tanto as opções de travamento para baixo de cavilha quanto o prisioneiro fixem a tampa ao compartimento. Conforme mostrado na Figura 14, tanto uma cavilha em L 116 quanto, alternativamente, uma cavilha atravessante 118 passam através tanto do furo 112 quanto do furo 114 e seria girada para engatar um sulco 120 posicionado na parede 90 do compartimento, conforme mostrado na Figura 15. A cavilha em L 116 é retida dentro de um alojamento 122 fixado a um recurso de fixação 82 posicionado no lado inferior da tampa. Conforme mostrado na Figura 16, um flange 124 seria fixado a superfícies de fixação 80 que se engatariam a um sulco 126 na parede 90 do compartimento.

[00127] Outros tipos de mecanismos de fixação podem ser utilizados adicionalmente à construção de cavilha em L, conforme identificado na Patente U.S. 7.547.051 do Requerente, cujo conteúdo é incorporado no presente documento a título de referência em sua totalidade. Como, por exemplo, a tampa pode utilizar um conjunto de travamento e fechamento automático 127 para fixação da tampa ao compartimento, conforme mostrado na Figura 17, e ilustrado em detalhes na Patente U.S. 8.220.298 do Requerente, cujo conteúdo é incorporado no presente documento a título de referência. Quaisquer orifícios não usados 112, 114 não utilizados para um sistema de fixação particular podem ser fechados com um plugue removível 130 (A Figura 14) que a qualquer momento podem ser removidos para a incorporação de uma opção de preensão diferente.

[00128] Conforme mostrado na Figura 1, a tampa inclui um furo de preensão 132 para erguer a tampa do compartimento. Conforme mostrado na Figura 18, um copo de retenção com furo para preensão 134 (também mostrado na Figura 8) é posicionado dentro do furo para preensão 132 que tem uma haste 136 posicionada em uma reentrância na abertura que pode ser engatada por um gancho para erguer a tampa do compartimento. Conforme mostrado na Figura 14, a tampa inclui uma tampa no furo para preensão138 para impedir que os detritos se acumulem dentro do furo para preensão d durante o uso. As especificações e os recursos adicionais do copo de retenção com furo para preensão para erguer a tampa do compartimento são ilustrados na Patente US 8.708.183 do Requerente, cujo conteúdo é incorporado no presente documento a título de referência.

[00129] Conforme mostrado na Figura 19, as operações de molda-gem e usinagem podem ser automatizadas através do uso de robótica 140. Um robô 142 que tem um controlador de lógica programável podería se mover a partir de uma posição neutra até uma estação de carregamento de carga 144 onde um operador carregaria um padrão de carga 146 em um carregador 148 posicionado em uma extremidade de um braço 150 do robô. O controlador de lógica programável do robô move o carregador até a posição neutra voltada para a prensa de molde 31. O robô espera na posição neutra até a prensa de molde abrir e o controlador confirmar que as partes estão limpas e o aparelho de ejeção do molde é retraído. Em seguida, o robô se move para a prensa aberta e posiciona o carregador de carga 148 na cavidade 43 do molde 31. O controlador ativa o carregador que solta a carga na cavidade de molde e retrai o carregador a partir do molde.

[00130] Após a conclusão do processo de moldagem e ejeção da cobertura moldada a partir do molde, o robô inclui um retrator 152 que compreende uma placa 154 e uma série de ventosas 156. O controlador abre a prensa no tempo de ciclo correto e ativa o mecanismo de ejeção de cobertura em que o robô posiciona o retrator 152 sobre a cobertura moldada, de modo que as ventosas 156 possam engatar a cobertura e mover a cobertura moldada para um sistema de transporte 158 e liberar a cobertura no sistema de transporte. O sistema de transporte entrega a cobertura moldada para uma estação de usina-gem 160 que inclui uma pluralidade de escovas giratórias 162 para remover as rebarbas da cobertura moldada. A estação de usinagem também inclui orifícios de perfuração para os mecanismos de fixação do compartimento.

[00131] O conjunto final da cobertura inclui colocar a haste de furo de preensão na reentrância do copo de furo de preensão e prender o copo e tampão na tampa, prender o marcador de identificação na tampa, prender a cavilha em L, através de cavilha ou mecanismo de fechamento automático juntamente com o flange de retenção e tampar os furos com os tampões para os mecanismos de fixação não usados.

[00132] Embora a invenção tenha sido descrita e ilustrada em relação a várias modalidades no presente documento, deve ser compreendido que as mudanças e modificações podem ser realizadas na mesma que estejam dentro do escopo global da invenção, conforme reivindicado doravante.

REIVINDICAÇÕES

Claims (25)

1. Método para fabricar uma tampa de material de polímero reforçada com fibra para um compartimento de serviço de utilidade, pública, caracterizado pelo fato de que compreende as etapas de: misturar um material termoestável de poliéster insaturado em uma pasta de resina; mesclar a pasta em uma folha de material de compósito reforçado com fibra; maturar a folha de material de compósito mesclado reforçado com fibra; cortar a folha mesclada maturada em um padrão de carga; moldar o padrão de carga em uma cavidade de molde de um molde aquecido em baixa pressão para formar a tampa; e resfriar e usinar a tampa.

2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a etapa de mistura compreende combinar resina de poliéster, poliestireno, um catalisador, um inibidor de UV, um aditivo umidificador de fibra, um agente liberador de molde e uma carga inorgânica ou mineral.

3. Método, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que compreende, adicionalmente, adicionar um espessan-te e um pigmento de cor.

4. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a etapa de mesclagem inclui: transferir a pasta de resina para uma primeira caixa dosa-dora e uma segunda caixa dosadora; depositar uma primeira camada de pasta de resina a partir da primeira caixa dosadora em um primeiro filme transportador; depositar fibras de reforço na primeira camada de pasta de resina no primeiro filme transportador; depositar uma segunda camada de pasta de resina a partir da segunda caixa dosadora em um segundo filme transportador; estender a segunda camada de pasta de resina no topo da primeira camada de pasta de resina que contém as fibras de reforço; e compactar a primeira camada de pasta de resina, as fibras de reforço e a segunda camada de pasta de resina para formar uma folha.

5. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a etapa de maturação compreende espessar quimi-camente a folha.

6. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a etapa de modelagem compreende as etapas de: comprimir o padrão de carga no molde; transformar o padrão de carga de uma pasta de resina em um líquido viscoelástico; preencher a cavidade de molde com o líquido viscoelástico; eliminar ar da cavidade de molde; e tratar o líquido de baixa viscosidade na cavidade de molde sob calor e baixa pressão.

7. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a pasta de matriz de resina compreende cerca de 10% a cerca de 40% de resina de poliéster.

8. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a pasta de matriz de resina compreende cerca de 5% a cerca de 30% de poliestireno.

9. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a pasta de matriz de resina compreende cerca de 15% a cerca de 50% de carga inorgânica ou mineral.

10. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o material de compósito mesclado reforçado com fibra compreende cerca de 5% a cerca de 60% de fibra de vidro.

11. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente a etapa de carregar automaticamente o padrão de carga na cavidade de molde e remover a tampa moldada e mover a tampa moldada para uma estação de usi-nagem.

12. Método, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que a etapa de carregar automaticamente o padrão de carga e remover a tampa moldada e mover a tampa moldada é realizada por um robô.

13. Molde para moldar uma tampa de compartimento de serviço de utilidade pública de material de polímero reforçado com fibra caracterizado pelo fato de que compreende: uma matriz de cavidade; uma matriz de núcleo que tem uma borda de cisalhamento telescópica para fazer interface com a matriz de núcleo dentro da matriz de cavidade, em que a tampa é moldada entre a matriz de cavidade e a matriz de núcleo; e um mecanismo de ejeção de tampa para remover do molde a tampa moldada.

14. Molde, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente meios para alinhar a matriz de cavidade e a matriz de núcleo.

15. Molde, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que os meios para alinhar são pinos e buchas de alinhamento.

16. Molde, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que a borda de cisalhamento telescópica fornece um vão entre a matriz de núcleo e a matriz de cavidade para permitir que o ar escape durante um período de modelagem.

17. Molde, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente meios para aquecer e controlar a temperatura da matriz de cavidade e da matriz de núcleo.

18. Molde, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de que o meio para aquecer e controlar a temperatura é uma panela a vapor que inclui suporte interno e uma placa de vedação.

19. Molde, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que o mecanismo de ejeção de tampa são pinos que se estendem através do núcleo de matriz e são acionados por uma placa de pino.

20. Molde, de acordo com a reivindicação 19, caracterizado pelo fato de que a placa de pino é acionada hidraulicamente.

21. Molde, de acordo com a reivindicação 19, caracterizado pelo fato de que a placa de pino é acionada mecanicamente.

22. Molde, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que a matriz de cavidade tem pelo menos uma superfície texturizada.

23. Molde, de acordo com a reivindicação 22, caracterizado pelo fato de que a superfície texturizada é uma textura coríntia.

24. Molde, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que a matriz de cavidade tem reentrâncias para formar saliências em uma superfície superior da tampa.

25. Molde, de acordo com a reivindicação 24, caracterizado pelo fato de que as reentrâncias têm profundidades variáveis.