BR112014010480B1 - Método para a produção de um artigo plástico reforçado - Google Patents

Abstract

zusammenfassung (in verbindung mit fig. 1) kunststoffgegenstände mit durchgehenden verstärkungssträngen werden gewöhnlich durch pultrusion hergestellt. bekannt sind pultrusionsverfahren zur herstellung gerader oder auch gekrümmter kunststoffprofile. verstärkte kunststoffgegenstände komplexerer art lassen sich bisher im pultrusionsverfahren nicht herstellen. die erfindung sieht ein pultrusionsverfahren vor, bei dem ein teil eines gekrümmten kunststoffgegenstands zusammen mit einer form (15) zur pultrusion eines verstärkten kunststoffgegenstands dient. auf diese weise lassen sich komplexe kunststoffgegenstände, beispielsweise ein kunststoffrohr (10), durch pultrusion herstellen. tradução do resumo resumo patente de invenção: "método para a produção de um artigo plástico reforçado". artigos plásticos com cordões de reforço contínuos são, geralmente, produzidos por pultrusão. são conhecidos método de pultrusão para produzir perfis plásticos retos ou também curvados. artigos plásticos reforçados, de conformação mais complexa, até agora não podem ser produzidos no método de pultrusão. a invenção prevê um método de pultrusão, no qual uma parcela de um artigo plástico curvado juntamente com um molde (15) serve para pultrusão de u artigo plástico reforçado, desta forma podem ser produzidos artigos plásticos complexos, por exemplo, um tubo plástico (10), por meio da pultrusão.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "MÉTODO PARA A PRODUÇÃO DE UM ARTIGO PLÁSTICO REFORÇADO".

Descrição [001] A presente invenção refere-se a um método para produzir um artigo plástico reforçado.

[002] Artigos plásticos, especialmente perfis plásticos, com um reforço contínuo de cordões, fibras, tecidos e/ou malharia, embutidos em plástico, preferencialmente duroplástico, são preponderantemente produzidos em forma contínua como um cordão plástico ou são formados, pelo menos, de um cordão plástico. Isto acontece, preferencialmente, no chamado processo de pultrusão. Para tanto, o reforço será conduzido através de um molde e neste molde será embutido o reforço no plástico líquido. O molde produz um cordão plástico pelo menos parcialmente endurecido, acompanhando o perfil predeterminado pelo molde.

[003] Comumente, no método de pultrusão são produzidos perfis plásticos retos em forma de cordão. Mas também são conhecidos métodos de pultrusão que permitem produzir perfis plásticos curvados, como perfis de cordões plásticos. Com relação à complexidade, especialmente de perfis plásticos curvados, os conhecidos métodos de pul-trusão encontram limites técnicos. Assim sendo, artigos plásticos tecnicamente complexos até agora somente podem ser produzidos de maneira restrita no método de pultrusão.

[004] A invenção tem o objetivo de criar o método, com o qual possam ser produzidos objetos plásticos complexos, especialmente no método de pultrusão.

[005] Um método para solucionar esta tarefa apresenta as medidas da invenção. Devido ao fato de que, conforme este método prevê, na formação do artigo plástico, o molde e uma parte do artigo plástico já produzido, serão integrados no processo de moldagem, podendo ser formados artigos plásticos, cujo formato global diverge do perfil do cordão plástico produzido no processo de pultrusão. Isto podem ser perfis plásticos, cujo formato é mais complexo do que aquele do respectivo cordão plástico, produzido por pultrusão.

[006] Preferencialmente, o método está conformado de tal maneira que o artigo plástico em formato tubular é formado de várias voltas alinhadas em forma de linha helicoidais, ou seja, espiralados. As voltas serão formadas no processo de pultrusão como um cordão plástico reforçado contínuo, sendo que a seção transversal das voltas é predeterminada tanto pelo molde como por uma parte do artigo plástico já produzido.Preferencialmente será usada uma volta já formada (precedentemente) para - em conjunto com o molde - ser conformada a volta seguinte, especialmente no processo de pultrusão. Desta maneira, o molde não precisa envolver completamente a volta pultrudada, o que possibilita formar o artigo plástico a partir de voltas conexas e, preferencialmente, interligadas. A ligação recíproca das voltas verifica-se em tal ponto, ou seja, parede, do componente a ser produzido da volta seguinte, que é influenciado não pelo molde, porém pela volta precedente que produz o formato. Desta maneira, na pultrusão, as voltas podem ser interligadas de modo firme e permanente, ou seja, podem ser fundidas.

[007] Pela formação do artigo plástico de voltas espiraladas conexas, na pultrusão, através do molde, é formado um cordão plástico reforçado que - através de uma curvatura correspondente ao molde na direção da produção do cordão plástico - se projeta em forma espira-lada. Preferencialmente, está previsto, no caso, que o eixo, ao redor do qual revolve em forma espiralada a volta do artigo plástico, coincide com um eixo central longitudinal do artigo plástico completo a ser produzido, especialmente coincidindo com um artigo plástico de formato tubular. Assim, é produzido um tubo plástico rígido ou um tubo plástico flexível, dentro de determinados limites, ou uma mangueira plástica.

[008] Preferencialmente está previsto que o molde seja aberto em um lado, sendo movimentado relativamente a uma parte da volta precedente e da volta seguinte do artigo plástico. A volta precedente, já antes formada, serve, desta maneira, não somente para a formação de uma limitação unilateral da volta seguinte no lado deixado livre pelo molde, porém também serve para conduzir especialmente a volta seguinte a ser conformada. Com isto se consegue, que a volta seguinte corresponda - relativamente à sua curvatura - à volta precedente.

[009] Além disso, está previsto, preferencialmente, que o movimento relativo periódico do molde na direção do artigo plástico se verifique de tal maneira que o molde seja movimentado, sobre este mesmo artigo, ao longo do percurso da volta a ser produzida, e especialmente relativo ao artigo plástico, ou seja, volta, então paralisada. Durante este movimento periódico do molde, a seção plástica, especialmente uma parte da volta pronta e precedente, será retida. Isto pode ocorrer de formas diferenciadas, por exemplo, através de pinças, grampos ou semelhantes unidades. Preferencialmente, está previsto que mover em vaivém o molde de modo descontínuo, ou seja, gradualmente, sendo que durante o movimento de retorno do molde contra a direção da pultrusão, verifica-se o movimento relativo do molde em uma parte de uma volta do artigo plástico. Desta maneira, a semelhança de um tipo de método "passo de peregrino" sequencialmente um segmento de uma volta é expulso do molde na direção da pultru-são, preferencialmente depois de a referida parte da volta dentro do molde ter se solidificado, pelo menos em tal extensão, ou seja, tenha endurecida, que especificamente apresenta suficiente estabilidade.

[0010] Além disso, está previsto que no movimento de retorno periódico do molde que se verifica contrário à direção da pultrusão, seja retido na volta do artigo plástico, este artigo, por exemplo, por uma pinça, preferencialmente na área de uma volta precedente já formada. Desta maneira, na retenção da volta precedente, uma parte da volta subsequente poderá ser extraída do molde. Em seguida, a pinça será novamente aberta, ou seja, será separada da volta.

[0011] Agora, a pinça será novamente movimentada na direção de pultrusão diante do molde e depois o molde com a pinça, juntamente com a volta, será avançado um trecho na direção da pultrusão, quando ocorre um giro da parte já produzida do artigo plástico ao redor do seu eixo central longitudinal.

[0012] Outro método para solucionar a tarefa inicialmente mencionada apresenta as medidas da invenção. Neste sentido, o molde, pelo menos uma pinça e a reserva de material para produzir o artigo plástico, podem ser movimentados ao redor do núcleo. Portanto, para a produção do artigo plástico, o núcleo não precisa ser movimentado, especialmente não precisa ser girado. Isto possibilita, especialmente, produzir o artigo plástico ao redor de núcleos grandes. Após a produção do artigo plástico, o núcleo poderá ser removido. Contudo, de modo preferencial está previsto deixar o artigo plástico no núcleo, ou seja, criar o objeto com um artigo plástico disposto ao seu redor, sendo que o artigo plástico permanece unido de modo firme e permanente com o núcleo. Preferencialmente, está previsto, movimentar pelo menos uma pinça e a reserva de material sempre conjuntamente e simultaneamente ao redor do núcleo. O molde por sua vez será movimentado separada e independentemente pelo menos por uma pinça e uma reserva de material. Pelo fato de que pelo menos uma pinça e a reserva de material podem ser movimentados ao mesmo tempo, os cordões, tecidos ou semelhantes materiais que servem para reforço do artigo plástico, ao atravessarem o molde não serão estirados com tal intensidade que se concentrem em determinados pontos do molde; ao contrário, desta maneira os cordões preservam a posição relativa prevista dentro do molde.

[0013] Além disso, pode ser previsto formar ao redor do núcleo, preferencialmente paralisado, um artigo plástico e espiralado com voltas de preferência reciprocamente distanciadas. O artigo plástico forma assim uma espiral de plástico reforçado que envolve externamente o núcleo. Esta espiral pode servir para o reforço e/ou para proteção do núcleo, sendo flexíveis as voltas reciprocamente distanciadas. O artigo plástico forma assim uma espiral de plástico reforçado que envolve externamente o núcleo. Esta espiral pode servir para reforço e/ou para proteção do núcleo, sendo flexíveis as voltas reciprocamente distanciadas. Com relação ao núcleo pode-se tratar de um tubo de diferentes materiais, por exemplo, metal ou plástico, mas também de um tubo, uma linha, um cabo ou semelhante objeto que é reforçado pelo artigo plástico externo espiralado.

[0014] Segundo uma modalidade preferida da invenção está previsto que as voltas do objeto plástico, preferencialmente espiraladas, recebam a sua forma, ou seja, o formato tanto do molde como também da face lateral do núcleo cilíndrico. Portanto, o molde envolve o perfil da respectiva volta apenas parcialmente, ou seja, por três ou também apenas por dois lados. Um lado da volta que encosta no núcleo é conformado pela sua face lateral cilíndrica. No caso, o núcleo pode sustentar as voltas do objeto plástico, estando unido com a face lateral cilíndrica por fusão ou colagem.

[0015] Preferencialmente, está previsto que o molde, a pinça e a reserva de material se movimentem em um percurso espiralado ao redor da face lateral do núcleo cilíndrico. Por um avanço do molde de pelo menos uma pinça e reserva de material em direção longitudinal do núcleo, é formada a volta espiralada do objeto plástico ao redor do núcleo. Por um avanço correspondente do molde de pelo menos uma pinça e da reserva de material na direção longitudinal do núcleo, as diferentes voltas do artigo plástico podem apresentar uma distância recíproca aleatória sem que se toquem reciprocamente.

[0016] Outra modalidade vantajosa do método prevê que a pinça e a reserva de material sejam movimentadas em conjunto, gradualmente, ou seja, descontinuamente, relativamente ao molde e ao núcleo cilíndrico no percurso espiralado ao redor do núcleo. Pelo menos em uma fase de produção do artigo plástico, o molde está paralisado relativamente à pinça e à reserva de material. O molde também, então, não se movimentará relativamente ao núcleo cilíndrico. Desta maneira, permanece constante a distância relativa da pinça e da reserva de material pelo deslocamento conjunto e fases de paralisação conjunta. O molde, por sua vez, pode ser movimentado periodicamente em relação ao núcleo e relativamente às voltas do artigo plástico a ser produzido. Em uma fase de produção do artigo plástico, este movimento relativo do molde na direção das voltas do artigo plástico pode ocorrer em fases de paralisação da pinça e da reserva de material. Especialmente para modelagem de uma parte da volta será recuado o molde relativamente a volta e ao núcleo, contra a direção da pultrusão, com pinça e reserva de material paralisados.

[0017] Em outra modalidade preferida do método está previsto que pelo menos uma pinça preceda, diretamente, o molde na direção da pultrusão do artigo plástico, ou seja, visto ao longo das voltas. No caso, a distância entre a pinça e o molde é alterável pela movimentação alternada do molde ou da pinça com a reserva de material, especialmente para a expulsão do molde de um novo segmento endurecido e produzido da volta.

[0018] Conforme uma outra modalidade do método pode-se imaginar prever entre as diferentes voltas sequenciais do artigo plástico o material distanciador, especialmente um distanciador ou tira distancia- dora. Especialmente uma tira distanciadora contínua pode ser inserida continuamente durante a produção do artigo plástico com formação progressiva das voltas, entre duas voltas subsequentes. Desta maneira as voltas não se tocam, embora sigam bem adensadas. As voltas são apenas separadas entre si pela tira distanciadora, preferencialmente fina. A tira distanciadora faz com que uma volta precedente, na perfilação no lado, ou seja, da parede ali encostada da próxima volta a ser produzida, possa ser moldada pela moldagem no lado livre da tira distanciadora. Em consequência da tira distanciadora o artigo plástico de formato de mangueira ou de tubo que envolve o núcleo pode se deformar de maneira flexível, não obstante das voltas sequenciais e vizinhas que se tocam nos dois lados da tira distanciadora. Isto é válido especialmente quando a tira distanciadora consistir apenas em um material, por exemplo, siliconizado e com faces siliconizadas que evitam a aderência das paredes de voltas subsequentes nas tiras distan-ciadoras.

[0019] Outras conformações do método para produzir o artigo plástico espiralado, ou seja, constituído de voltas, resultam das concretizações.

[0020] Métodos preferidos de acordo com a invenção serão em seguida explanados mais detalhadamente com base no desenho. As figuras mostram: [0021] Figura 1 - apresentação esquemática de uma parte de um dispositivo para produção de um artigo plástico.

[0022] Figura 2 - corte longitudinal por uma parte do artigo plástico com um molde.

[0023] Figura 3 - apresentação e perspectiva de u dispositivo para produzir um artigo plástico segundo um método conforme o segundo exemplo de execução da invenção.

[0024] Figura 4 - corte longitudinal em perspectiva pelo dispositivo da figura 3.

[0025] Figura 5 - corte longitudinal central pelo dispositivo das figuras 3 e 4.

[0026] Figura 6 - apresentação esquemática de um primeiro passo do método.

[0027] Figura 7 - apresentação esquemática de um passo sequencial do método.

[0028] Figura 8 - apresentação esquemática de um outro passo seguinte do método.

[0029] Figura 9 - apresentação e perspectiva de um dispositivo para produzir um objeto plástico de acordo com um outro exemplo de execução da invenção.

[0030] Figura 10 - corte longitudinal em perspectiva pelo dispositivo da figura 9 e, [0031] Figura 11 - um corte longitudinal central pelo dispositivo das figuras 9 e 10 com um objeto plástico parcialmente produzido.

[0032] As figuras 1 e 2 exemplificam a produção de um objeto plástico reforçado com fibras, cordões ou semelhantes artigos plásticos reforçados. Neste objeto plástico, trata-se de um tubo plástico 10 de segmentos conexos, interligados, da volta 11 contínua, em forma espiralada. A volta 11 é pultrudada como uma seção contínua. A volta 1 serpenteia, em forma helicoidal, ao redor de um eixo central longitudinal 12 do tubo plástico 10. Segmentos vizinhos, anelares, da volta 11 estão interligados em suas faces frontais 13,14 adjacentes, sendo que o segmento da volta 11, momentaneamente pultrudado, em estado ainda não endurecido, une-se com a sua face frontal 13 na face frontal 14 do segmento precedente produzido da volta 11, quando as faces frontais 13 e 14 são permanentemente unidas, firmemente, por colagem ou fusão, juntamente com o tubo plástico 10.

[0033] As faces frontais 13 e 14, com as quais estão interligados os segmentos anelares individuais da volta 11, apresentam - no exemplo de execução mostrado - de um formato angular, em formato de telhado. Não obstante, as faces frontais 13 e 14 também podem apresentar outros formatos aleatórios. Preferencialmente, são perfiladas, mas também podem ser planas.

[0034] Um dispositivo, destinado à pultrusão continuada do tubo plástico 10, é apresentado de forma parcial e esquemática nas figuras 1 e 2. O dispositivo dispõe, essencialmente, de um molde 15, uma pinça 16 e uma reserva de material, não mostrada na figura, para os tecidos, cordões ou também fibras, que servem para o reforço do tubo plástico 10. A reserva de material apresenta, comumente, para cada um dos diferentes cordões, um rolo de reserva. A partir destes rolos de reserva são removidos os cordões na pultrusão da volta 11, para produção do tubo plástico 10.

[0035] O molde 15 envolve apenas parcialmente a volta 11 a ser produzida, sendo que, no exemplo de execução apresentado, apenas por três lados, ou seja, a face frontal 14, a face lateral externa 17 cilíndrica e a face lateral interna cilíndrica 18. Desta maneira, encontra-se no molde 15 um compartimento oco de molde 19, semelhante a uma ranhura, aberto em um lado. Este compartimento oco de molde 19 do molde 15, semelhante a uma ranhura, será fechado pela face frontal 14 do segmento precedente, já produzido, da volta 11. Assim, a própria volta 11, em parte, contribui para a formação e acabamento da face frontal 13 do segmento da volta 11, momentaneamente pultruda-do. O compartimento oco de molde 19 no molde 15 apresenta um percurso que, por um lado, corresponde ao diâmetro do tubo plástico 10 e, por outro lado, corresponde ao aclive da volta 11 para formação do tubo plástico 10. Em um revolvimento da volta 11, este aclive corresponde à distância das pontas das faces frontais 13 e 14, referido à seção transversal da volta 11.

[0036] O compartimento oco de molde 19, semelhante a uma ranhura, apresenta uma profundidade na direção do eixo central longitudinal 12 do tubo plástico 10 a ser produzido, que é maior do que o comprimento do perfil da volta 11, qual seja, da distância das faces frontais 13,14. Desta maneira, o molde 15 também se estende sobre uma parte do anel antes produzido da volta 11, com o que anéis vizinhos da volta, por ocasião da fusão de suas faces frontais 13 e 14 adjacentes, são conduzidos, ou seja, centrados pelo molde 15.

[0037] O molde 15 se estende sobre uma parte da circunferência do tubo plástico 10. No exemplo de execução mostrado, o molde 15 se estende aproximadamente sobre a meia circunferência do tubo plástico 10. Esta área, todavia, poderá ser maior ou menor, de acordo com o diâmetro do tubo plástico 10, do tipo de plástico usado e dos parâmetros de pultrusão. Em uma face de entrada aberta 20 penetram no molde 15 as seções não mostradas, vindas da reserva de material, visando o reforço do tubo plástico 10. O molde 15 será, assim, alimentado através da face de entrada 20 com as seções destinadas ao reforço, ou, também, demais materiais de reforço, como fibras ou semelhantes.

[0038] Uma face de saída 22 do molde 15, oposta da face de entrada 20 na direção da pultrusão 21, é precedida de uma pinça 16. Na face de saída 22, um segmento da volta 11 pultrudada abandona, progressivamente, o molde 15. No caso, a direção com a qual a volta 11 abandona a face de saída 22 do molde 15 é denominada direção de pultrusão 21. Em sentido contrário à direção da pultrusão 21, está voltada a direção da produção da volta 11, ou seja, quase a sua "direção de crescimento". Para as descrições seguintes, será empregada a direção da pultrusão 21. Como "frente" será designado o lado do molde 32, o qual visto na direção de pultrusão 21, está situado na frente da face de saída 22. Como "posterior" é designado aquilo que, visto na direção de pultrusão 21, está situado atrás da face de entrada 20 do molde 15, na qual penetram as seções, destinadas ao reforço do tubo plástico 10, na direção da pultrusão 21 dentro do molde 15. Este modo de consideração, ou seja, de designação, também é válido para exemplos de execução subsequentes.

[0039] A pinça 16 apresenta duas seções de pinças 23,24, opostas, alocadas à face lateral externa 17 e à face lateral interna 18 da volta 11. A pinça 16 é configurada mais curta do que o molde 15, de maneira que se estende somente sobre uma parte reduzida da circunferência de um anel ou de um passo da volta 11. As seções da pinça 23,24 podem ser reunidas para retenção da volta 11 na face lateral externa 17 e na face lateral interna 18. Para separar a volta 11, as seções da pinça 23,24 podem ser afastadas reciprocamente. A pinça 16 possui tal dimensão em direção longitudinal do tubo plástico 10 que pode prender a face lateral externa 17 e a face lateral interna 18 de várias seções enroladas da volta 11 quando estiver prendendo, ou seja, apertando, a volta 11. As seções da pinça 23 e 24 que estabelecem contato com a face lateral externa 17 e com a face lateral interna 18 da volta 11 são configuradas correspondentes ao raio da face lateral externa 17, ou seja, da face lateral interna 18.

[0040] Ocorre da seguinte forma o método para produção do tubo plástico 10 (Figuras 1 e 2): [0041] Durante a produção, o tubo plástico 10 é girado em fases ao redor do eixo central longitudinal 12. Neste processo, a volta 11 em formato de corda do tubo plástico 10 a ser produzido, será produzida em forma gradual. No caso, ou seja, tubo plástico 10, por segmentos, serão girado para fora do molde 15, na direção da pultrusão, de modo comparável com a extração girada de um parafuso de uma porca. O molde 15 e a pinça 16 são movidos em vaivém apenas periodicamente na direção da pultrusão 21 e contra a direção de pultrusão 21 ao redor do eixo central longitudinal 12 do tubo plástico 10, sendo que em determinadas fases da pultrusão também ocorre um movimento periódico do molde 15 relativamente à volta 11, em sentido contrário à direção de pultrusão 21. Em outra fase de pultrusão, o molde 15e a pinça 16 são avançados especialmente um passo para frente juntamente com a volta 11, na direção da pultrusão 21. Neste procedimento, a volta 11 é produzida gradualmente na direção da pultrusão 21, a exemplo de um método de passo de peregrino.

[0042] Quando dentro do molde 15, a seção da volta 11 que ali se encontra, tiver endurecida no todo ou, pelo menos, parcialmente, esta parte da volta 11 será por assim dizer "desenformada", por um movimento de retorno do molde 15 contrário à direção de pultrusão 21. No caso, será retido pela pinça 16 fechada, pelo menos, uma parte da volta 11, antes produzida e que já abandonou o molde 15. Desta forma, no movimento de retorno do molde 15 contra a direção da pultrusão 21, se produz um movimento relativo do molde 15 na direção da volta 11, com o que uma parte endurecida da volta 11 abandona o molde 15 na face de entrada 20. Neste movimento de retorno do molde 15 contrário à direção da pultrusão 21, cordões da reserva de material serão introduzidos no compartimento oco 19 do molde 15 ainda vazio, os quais, em seguida, serão envoltos dentro do molde 15 com plástico solidificado. Além disso, o molde 15 continua a se deslocar na direção do crescimento da volta 11.

[0043] Após a retração do molde 15 contra a direção da pultrusão 21, a pinça 16 será aberta e, em seguida, será recuada contra a direção da pultrusão 21, até pouco antes da face de saída 22 do molde 15. Em seguida, por fechamento da pinça 16, a volta 11 será novamente captada pela pinça 16 e, em seguida, o molde 15 e a pinça 16 juntamente, serão avançados na direção da pultrusão 21, ou seja, serão girados ao redor do eixo central longitudinal 12 do tubo plástico 10.

Este giro é feito sobre uma área parcial da circunferência do tubo plástico 10 que é menor do que a área parcial que envolve o molde 15 do tubo plástico 10.

[0044] Depois de que o segmento da volta 11 que se encontra dentro do molde 15, tiver endurecido, pelo menos, na sua maior extensão, recomeçará o procedimento antes descrito, sendo que, com a volta 11 retida pela pinça 16, o molde será novamente recuado contra a direção da pultrusão 21 e no movimento relativo do molde 15 então gerado na direção da volta 11 do tubo plástico 10, nesta fase não girado ao redor do eixo longitudinal 12, um novo segmento pultrudado da volta 11 será desenformado e o molde 15 continua a avançar novamente na direção da produção, ou seja, na direção de crescimento da volta 11.

[0045] O método de pultrusão acima descrito é apresentado em forma mais detalhada no documento WO 2008/116560 A1, ao qual é feita referência integral.

[0046] Na forma de produção acima descrita do tubo plástico 10 a seção transversal da volta 11 será formada em parte, ou seja, a face lateral externa 17, a face lateral interna 18 e a face frontal 14, no compartimento 19 em forma de ranhura do molde 15, enquanto que a face frontal13 é formada pelo segmento antes pultrudado da volta 11, a qual, para tanto, penetra parcialmente no lado aberto do compartimento oco do molde 19, em forma de ranhura, fechando-o. Portanto, participam na moldagem da volta 11, portanto, o molde 15 e uma outra seção, já pultrudada, da volta 11 do tubo plástico 10.

[0047] No começo da produção do tubo plástico 10 quando ainda não existe um segmento anelar da volta 11 que pudesse fechar o lado aberto do compartimento oco 19 do molde 15, o lado aberto do compartimento oco do molde 19 será fechado por um perfil auxiliar, cuja face frontal que penetra dentro do compartimento oco do molde 19 corresponde ao formato da face frontal 14. Este perfil auxiliar será removido, tão logo tiver sido pultrudado um segmento circundante da volta 11 foi pultrudada, a qual depois - como também os segmentos revolventes subsequentes da volta 11 - contribuem conjuntamente com o molde 15 para a perfilação, ou seja, formação da seção transversal da volta 11.

[0048] As Figuras 3 até 8 mostram a produção de um núcleo na forma de um tubo 25 que está envolto por um objeto plástico reforçado. O tubo 25 pode consistir em material aleatório. Também se pode imaginar prover no lugar do tubo 25 outro objeto cilíndrico externamente com o objeto plástico. Com relação ao objeto plástico trata-se de uma espiral plástica 26 reforçada, provida de várias seções 40 contínuas. A espiral plástica 26 preferencialmente está unida com a face lateral 27 externa, cilíndrica, do tubo 25, em união aderente por meio de colagem ou contração, ou seja, em união por fricção. A espiral plástica 26 envolve o tubo como volta 28 sem-fins, sendo que faces frontais 29 e 30, voltadas uma contra a outra, de passos subsequentes da volta 28, estão reciprocamente distanciadas. No exemplo de execução mostrado, as faces frontais 29,30 são passos subsequentes da volta 28 por uma tira distanciadora intercalada, sendo reciprocamente distanciadas. A tira distanciadora 31, preferencialmente, também é enrolada continuamente em forma espiralada, preenchendo o espaço intermediário entre as faces frontais 29,30 de passos subsequentes das voltas 28, sendo que lados opostos da tira distanciadora 31 se encostam na face frontal 29 de um passo da volta 28 e a face frontal 30 do passo seguinte da volta 28.

[0049] A seção transversal da volta 28, no exemplo de execução mostrado, é selecionada de tal forma que as faces frontais 29,30 são perfiladas, sendo que, no exemplo de execução mostrado, com um percurso semelhante a um Z, com duas dobras. Ambas as faces fron tais 29,30 convergem em paralelo, em sentido convergente. A invenção se adapta, contudo, igualmente para outras faces frontais 29,30 de perfilação aleatória. As faces frontais 29,30 podem, eventualmente, também ser retilíneas.

[0050] Para produzir a espiral plástica 26 continuamente ao redor do tubo 25 ou de outro objeto cilíndrico, servindo de núcleo, servem, aqui, também fibras, um molde 32 e uma pinça. O molde 32 envolve o tubo 25 sobre uma parte da circunferência, sendo que, no exemplo de execução mostrado, ao redor aproximadamente da meia circunferência. De acordo com as condições de produção e dimensões do tubo 25, o molde 32, todavia, também, poderá envolver uma parte menor ou maior da circunferência do tubo 25. O molde 32 apresenta uma cavidade 34, com a qual podem ser formados dois lados perfilados da volta 28, sendo as faces frontais 30 e uma face lateral externa 35. Uma face lateral interna 36 oposta do perfil da volta 28 será formada pela face lateral 27 do tubo 25. A face frontal 29 oposta da seção transversal da volta 28 é formada pela face frontal 30 do passo antes produzido da volta 28, ou seja, uma face da tira distanciadora 31 entre as faces frontais 29 e 30 de dois passos subsequentes da volta 28. Desta forma, para a formação das formas transversais da volta 28 contribui não somente o molde 32, mas também o tubo 25 e uma outra parte, antes produzida, da volta 28. Pelo fato de que a face frontal 29 de uma pare da volta 28 é formada na pultrusão pela face frontal 30 do segmento precedente da volta 28, ou seja, da tira distanciadora 31 alinhamento encostada, o molde 32 está aberto na direção da espiral de plástico 26. No lado oposto para formação da face frontal 30 da volta 38, o molde 32 está vedado diante da face lateral 27 do tubo.

[0051] A pinça 33, posicionada na direção de pultrusão 37 na frente do molde 32, é conformada para encostar em um ponto da face lateral externa 35 da espiral de plástico 26 já produzida. Por meio de um acionamento não mostrado, a pinça poderá ser prensada por fora contra a volta 28. Neste procedimento, a parte da volta 28, recoberta pela falta da pinça 33, será prensada contra a face lateral 27 do tubo 25.Por meio de um afastamento da face lateral externa 35 da volta 28, a pinça 33 torna a liberar a volta 28 da espiral plástica 26.

[0052] A produção da espiral de plástico 26 no tubo 35 (figuras 3 a 8) pode, basicamente, se feita de tal modo conforme foi explanado no exemplo de execução antes descrito das figuras 1 e 2. Somente aqui, na moldagem da volta 28, ainda participa o tubo 25. Além disso, na face de entrada 38 para os cordões ou fibras, sendo alimentada, continuamente, a tira distanciadora 31 entre passos vizinhos da volta 28. Quando esta tira distanciadora 31 consistir em um material, no qual não adere o plástico da volta 28 ou no qual as faces externas da tira distanciadora 31 não são configuradas, ou seja, revestidas de modo aderente, a espiral plástica 26 será flexível, embora juntamente com a tira distanciadora 31, entre as faces frontais 29 e 30 da volta 28, conforme um anel quase fechado ao redor do tubo 25. De acordo com uma modalidade alternativa da invenção, é imaginável acoplar a pinça 33, apresentada nas figuras 3 a 5, em uma reserva de material 41, especialmente vários rolos de reservas, para as diferentes seções 40, destinadas ao reforço da espiral plástica 26. Este acoplamento é feito de tal ordem que a pinça 33 e a reserva de material (não mostrada) conjuntamente são movimentadas, periodicamente, ao redor do tubo 25, em forma gradual, passo a passo. Os diferentes passos de movimentação acoplados da pinça 33 e da reserva de material se estendem somente sobre uma circunferência parcial do tubo 25. Também o molde 32 será periodicamente movido ao redor do tubo 25 e, preferencialmente, sempre na mesma extensão como a pinça 33 com a reserva de material 41. Não obstante, o molde 32, por um lado, e a pinça 33 com a reserva de material 41, por outro lado, são movimentados em períodos diferentes ao redor do tubo 25 paralisado. Com este movimento gradual do molde 32, por um lado, e da pinça 33 com a reserva de material 41, por outro lado, ao redor do tubo 25, verifica-se a formação da espiral plástica 26, a envolver o tubo 25, sem um movimento do tubo 25 ao redor do seu eixo central longitudinal 39. Neste exemplo de execução, portanto, contrário aos exemplos de execução acima descritos, a espiral plástica 26 não é girada para fora à semelhança de um parafuso - de uma porca correspondente ao molde 32 - porém, ao contrário, o molde 32 é girado, como uma porca sobre um parafuso, no tubo 25.

[0053] Desse modo a espiral plástica 26 será preparada ao redor da totalidade do tubo 25 fixos, sem que o tubo 25 tivesse que ser girado ao redor do seu eixo central longitudinal 39, e a inclinação da volta 28 deverá ser movimentada ao longo do eixo central longitudinal 39 em direção axial.

[0054] O método para a produção da espiral plástica 26, pultruda-da ao redor do tubo 25 paralisado através do molde 32 movido ao redor do tubo 25 e pinça 33 com a reserva de material 41, será explicado em seguida, com referência às figuras de 6 a 8 que mostram esque-maticamente os diferentes passos da produção.

[0055] Os cordões, ou semelhantes materiais, destinados ao reforço da espiral plástica 26 são removidos da reserva de material 41, apresentada apenas em forma indicada. Os cordões 40 passam sobre a face de penetração 42 dentro do molde 32. No lado da face da saída 43, a espiral plástica 26 pultrudada abandona o molde 32. No caso, a direção na qual a espiral plástica 26 abandona a face de saída 43 do molde 43, será novamente designada como direção de pultrusão 44. Contrário à direção de pultrusão 44, a direção da produção da espiral plástica 26 está voltada, quase, na sua "direção de crescimento".

[0056] Na apresentação da figura 6, o molde 32 e a pinça 33 na maior extensão são unidos. A face de penetração 42 para a reserva de material 41 no molde 32 é, no caso, distanciada em extensão mámá-xima da reserva do material 41. Os cordões 40 serão revestidos com plástico dentro do molde 32. Depois de o plástico tiver suficientemente endurecido, pelo menos, na seção dianteira do molde 32, voltada na direção da pinça 33, de acordo com a figura 7 o molde 32 será recado contra a direção de pultrusão 44 ao redor do tubo 25 paralisado. No caso, a espiral plástica 26 será retida pela pinça 33, de maneira que o molde se movimenta contra a direção de pultrusão 44 relativamente à espiral plástica 26, na direção de produção da espiral plástica 26, ou seja, por assim dizer "na direção do crescimento" da espiral plástica 26. No caso, abandona o molde na face de saída 43 uma parte da espiral plástica 26, por último produzida no molde 32. Isto quer dizer que esta parte por último produzida da espiral plástica 26, abandona o molde 32 na face de saída 43, na direção de pultrusão 44. No movimento de retorno do molde 32, novos segmentos dos cordões 40 passam pela face de penetração 42 dentro do molde 32, quando a face de penetração 42 do molde 32 se aproxima da reserva de material 41.

[0057] No próximo passo (figura 8), a pinça 33, solta da espiral plástica 26, será novamente movida contrário à direção de pultrusão, diante da face de saída 43 do molde 32. Em consequência da ligação 45 da pinça 33, apenas esquematicamente mostrada nas figuras de 6 a 8, na aproximação da pinça 33 do molde 32, a reserva de material 41 será arrastada pela pinça 33, com que a reserva de material 41 se afasta novamente da face de penetração 42 do molde 32. O molde 32, a pinça 33 e a reserva de material 41 ocuparam agora, novamente, uma posição que corresponde àquela da figura 6. Diferente da figura 6, na apresentação de acordo com a figura 8, o molde 32, a pinça 33 e a reserva de material 41 se deslocaram ao redor de uma parte da circunferência tubo 25 paralisado. O percurso circular que foi coberto pe lo molde 32, pela pinça 33 e pela reserva de material 41 na direção de produção, ou seja, na "direção de crescimento" da espiral plástica 26, correspondente à nova peça produzida ou à área da espiral plástica 26 que é produzida durante um ciclo do método na pultrusão da espiral plástica 26 com os passos de pultrusão, apresentados nas figuras de 6 a 8.

[0058] A tira distanciadora 31 na pultrusão da espiral plástica 26, é alimentada continuamente e, principalmente, como os cordões 40. Preferencialmente, a tira distanciadora 31 será alimentada para o molde 32 sobre a face de penetração 38 entre as faces frontais 29 e 30 de dois passos subsequentes da volta 28.

[0059] As figuras de 9 a 11 mostram um exemplo de execução da invenção, que corresponde, principalmente àquele das figuras de 3 a 8. Também neste exemplo de execução, ao redor do tubo 46 será produzida uma espiral plástica 26. Também aqui, o tubo 46 está paralisado na produção da espiral plástica 47.

[0060] A espiral plástica 47 apresenta passos, ou seja, anéis, reciprocamente distanciados, de uma volta 53. As faces frontais 48,49 opostas da espiral plástica 47 são perfiladas. No exemplo de execução mostrado, as faces frontais 48 r 49 são perfilados uniformemente, ou seja, sempre possuem uma ranhura central 50. Podem ser produzidas aleatórias modalidades diferentes das faces frontais 48 e 49, de acordo com o exemplo de execução mostrado.

[0061] Uma face lateral interna 51 da espiral plástica 47 encosta no tubo 46 que apresenta uma camisa externa cilíndrica. A face lateral interna 51 está ligada com a face lateral do tubo 46. Isto poderá ser feito por contração, selagem e/ou colagem na produção da espiral plástica 47 ao redor do tubo 46. No exemplo de execução mostrado, uma face lateral interna 52 da espiral plástica 47 é conformada lisa. A face lateral externa 52 pode, todavia, também apresentar outros per cursos, especialmente podendo ser perfiladas como especialmente as faces frontais 48 e 49.

[0062] A espiral plástica 47 mostrada, especialmente devido às suas voltas 53 distanciadas, é flexível, de maneira que não prejudica, de modo significativo, o comportamento de flexão do tubo 46 revestido, que serve de núcleo, ou de um outro objeto cilíndrico. Para a pul-trusão da espiral plástica 47, reforçada com os cordões não mostrados nas figuras de 9 a 11, serve um molde 54, que envolve totalmente o tubo 46 e se estende ao longo de um eixo central longitudinal 55 em tal extensão sobre o tubo 46 que o molde 54 envolve vários passos da volta 53 da espiral plástica 47. Na direção da pultrusão 56, ou seja, na direção em que um novo segmento pultrudado da espiral plástica 47 é gradualmente expulso ou expelido do molde 54, o molde 54 é seguido de uma pinça 57, a qual - como o molde 54 - envolve totalmente o tubo 46, e também vários passos da volta 53 da espiral plástica 47. Quando a pinça 57 tiver se aproximado bem próximo do molde 54, no exemplo de execução mostrado, uma face de saída 58 do molde 54 encosta em uma face incipiente 59 da pinta 57 (figura 9).

[0063] Em uma face 61 cilíndrica, em posição dianteira em direção de aclive 60 da espiral plástica 47, o molde 54 apresenta um recorte 62. Uma face do recorte 62, voltada aproximadamente em sentido radial para com o tubo 46, envolve uma face de penetração 63 dos cordões de reforço do molde 54 (figura 9). A partir da face de penetração 63, os cordões, fibras ou semelhante material de reforço, podem penetrar no molde 54, a partir de uma reserva de material, não mostrada nas figuras 9 a 11. Pelo menos uma reserva de material não mostrada, especialmente para vários cordões, também neste exemplo de execução está de tal forma unida com a pinça 57 que ambos formam uma unidade, podendo ser movidos juntamente.

[0064] O método para a pultrusão da espiral plástica 47 no tubo 46 decorre, principalmente, da mesma forma como no exemplo de execução precedente (figuras 6 a 8). Assim, o molde 54 e a pinça 57 com a reserva de material, na pultrusão da espiral plástica 47, serão movidos ao redor do tubo 46 paralisado, sendo que, com a progressiva produção da espiral plástica 47, ou seja, molde 54 e a pinça 57 junto com a reserva de material, giram ao redor do tubo 46 em forma espiralada, contrário à direção de pultrusão 56, isto é, na "direção do crescimento" da espiral plástica 47, enroscando-se, de modo ascendente, na direção longitudinal do tubo 46 e na direção de aclive da espiral plástica 47 (referido às figuras 10 e 11, em sentido ascendente).

[0065] Também aqui, o molde 54 será gradualmente girado em uma determinada área angular no sentido dos ponteiros do relógio ao redor do tubo 46, sendo que da face de saída 58 do molde 54, por assim dizer em sentido posterior, na direção da pultrusão 56, um novo segmento pultrudado abandona a espiral plástica 47. No caso, o molde 54 continua a deslocar-se no tubo 46 em forma helicoidal, na direção da produção, ou seja, a "direção do crescimento" da espiral plástica 47. Depois de que um novo segmento de espiral plástica 47 pultrudada foi desenformada do molde 54, com a espiral plástica 47 sendo mantida pela pinça 57, de modo análogo à apresentação na figura 7, a pinça 57 novamente liberada da espiral plástica 47, juntamente com a reserva de material, será novamente introduzida por trás do molde 54, ou seja, é girado ao redor do eixo central longitudinal 55 do tubo 56. Em seguida, novamente o molde 54 sozinho será avançado na direção de produção, ou seja, na "direção do crescimento" da espiral plástica 47, com a pinça 57 fechada, e depois a pinça 57 aberta com a reserva de material, será, por assim dizer " buscada".

[0066] Como no exemplo de execução mostrado, tanto o molde 54 como também a pinça 7 envolvem o tubo 46 totalmente, estendendo-se, além disso, sobre várias voltas 53 da espiral plástica 47, a cada passo de produção, ou seja, giro, por um lado, do molde 54 relativamente à espiral plástica 47 mantida paralisada pela pinça 57, e, por outro lado, da pinça 57 com a reserva de material, poderá ser maior do que no exemplo de execução antes descrito das figuras 6 a 8. Poder-se-ia imaginar um revolvimento completo do molde 54 e, em seguida, da pinça 57 com a reserva de material, ao redor do eixo longitudinal 55 do tubo 46 e, eventualmente, mais do que apenas um revolvimento.

[0067] Em outro exemplo de execução da invenção, não mostrado, o exemplo de execução das figuras 8 a 11 é modificado no sentido de que o molde 54 e a pinça 57, entre anéis, ou seja, passos, da volta 53 sequenciais, não se aproximam do tubo 46, porém terminam à distância diante da face lateral externa do tubo 46. Desta maneira, o tubo 46 será envolto por uma parede plástica externa contínua, sendo que, externamente, na parede plástica externa, está moldada, em forma inteiriça, a espiral plástica 47. Pela espessura correspondente da parede externa que envolve completamente o tubo 46, a flexibilidade da espiral plástica 47 com a parede plástica que envolve completamente o tubo 46, poderá ser aleatoriamente modificada; Através da parede plástica externa, embora fina, o tubo 46 será completamente revestido com plástico, também entre os passos da volta 53. Isto conduz a um tubo 46 totalmente protegido contra influências externas, ou em outro objeto circundante da espiral plástica 47 com tubo plástico interno contínuo ou mangueira.

Listagem de referência 10 Tubo plástico 11 Volta 12 Eixo central longitudinal 131 Face frontal 14 Face frontal 15 Molde 16 Pinça 17 Face lateral externa 18 Face lateral interna 19 Comportamento oco do molde 10 Face de penetração 21 Direção de pultrusão 22 Face de saída 23 Seção da pinça 24 Seção da Pinça 25 Tubo 28 Espiral plástica 27 Face lateral 28 Volta 29 Face frontal 30 Face frontal 31 Tira distanciadora 32 Molde 33 Pinça 34 Cavidade 35 Face lateral externa 36 Face lateral interna 37 Direção de pultrusão 38 Face de penetração 39 Eixo central longitudinal 40 Cordão 41 Reserva de material 42 Face de penetração 43 Face de saída 44 Direção de pultrusão 45 Ligação 46 Tubo 47 Espiral plástica 48 Face frontal 49 Face frontal 50 Ranhura 51 Face lateral interna 52 Face lateral externa 53 Volta 54 Molde 55 Eixo central longitudinal 56 Direção de pultrusão 57 Pinça 58 Face de saída 59 Face incipiente 60 Direção de aclive 61 Face dianteira 62 Recorte 63 Face de penetração.

REIVINDICAÇÕES

Claims (7)

1. Método para produzir um artigo plástico reforçado, sendo que um reforço contínuo de cordões (40), tecidos e/ou semelhantes materiais, são conduzidos através de um molde (15), e dentro do molde (15), são embutidos no plástico, e o molde (15) é movido periodicamente com relação ao artigo plástico preferencialmente estático e uma parte do artigo plástico curvado, juntamente com o molde (15), contribui para a formação do artigo plástico, caracterizado pelo fato de que um artigo plástico tubular (10) é formado de várias voltas (11) alinhadas em forma bobinada ou espiralada.

2. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que uma volta (11) (precedente) já formada serve, junto com o molde (15), para formar a volta subsequente.

3. Método de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que uma volta subsequente do artigo plástico é unida, especialmente colada de modo adesivo, de modo contínuo com uma volta (11) precedente do mesmo artigo plástico.

4. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o molde (15) executa um movimento relativo em uma parte da volta (11) precedente e na volta subsequente do artigo plástico.

5. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o eixo das voltas espirala-das (11) coincide com um eixo central longitudinal (12) do artigo plástico (10) tubular.

6. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o artigo plástico é movido relativamente à reserva de material.

7. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o molde (15) é movido em vaivém descontinuamente ou gradualmente, sendo que, durante um movimento de retorno do molde (15) contra a direção da pultrusão (21), o molde (15) executa um movimento relativo em relação ao artigo plástico.