BR112018009508B1

BR112018009508B1 - Tampa de vedação e método para fabricar uma tampa de vedação

Info

Publication number: BR112018009508B1
Application number: BR112018009508-7A
Authority: BR
Inventors: Jonas Karl-Gustaf Andersson; Nils Marcus Olsson; Stig Reine Joakim Axelsson
Original assignee: Trelleborg Sealing Solutions Kalmar Ab
Priority date: 2015-11-10
Filing date: 2016-11-10
Publication date: 2022-05-31
Also published as: BR112018009508A2; KR20180078322A; SE1551454A1; WO2017082809A1; SE542073C2; KR102601910B1; CN108351027A; EP3374672B1; US20180274676A1; CN108351027B; MY190865A; JP6847106B2; US10941862B2; JP2018536810A; EP3374672A1

Abstract

TAMPA DE VEDAÇÃO E MÉTODO PARA FABRICAR UMA TAMPA DE VEDAÇÃO. São apresentados tampas de vedação e método para fabricar tais tampas de vedação, em que a tampa de vedação tem um corpo (1) com um perfil em forma de U com uma base (9) e uma parede de perímetro (7), em que a parte externa do corpo é revestida com uma camada de um material elástico (5) e em que a base é provida com uma ruga convexa contínua (12) adjacente à parede de perímetro.

Description

Antecedentes da Invenção

[001] As tampas de vedação são produtos metálicos circulares na forma de cálice, com base plana e uma parede circunferencial elevada que forma um perfil na forma de U. Pretende-se que algumas tampas de vedação convencionais sejam pressionadas com um ajuste de interferência em um orifício correspondente em um objeto, para formar uma vedação hermética ou impermeável. Um exemplo de uma tampa de vedação é uma tampa que é usada para vedar orifícios nas paredes da caixa de um aparelho, por exemplo, os orifícios do eixo de transmissão do came em uma cabeça do cilindro. A tampa é um ajuste de interferência e evita que contaminantes entrem na caixa da cabeça do cilindro e que o óleo vaze da caixa.

[002] Alguns tipos de tampa de vedação convencional são feitos de metal estampado espesso e duro, como é conhecido a partir da norma DIN443 para tampas de vedação e, devido à interferência com as paredes internas do orifício que está sendo tampado, são deformados permanentemente e/ou deformam as paredes do orifício, com o risco de rachar durante o encaixe ou o uso. Tais tampas de vedação de metal são baratas de produzir e proporcionam vedação confiável, porém têm certas desvantagens, por exemplo, elas podem enferrujar no local, pode haver reação galvânica entre a tampa e a parede do orifício, e elas são difíceis de remover. Além disso, em algumas aplicações, elas precisam ser coladas no local, o que é indesejável nos processos de fabricação modernos.

[003] Outros tipos de tampas de vedação convencionais são feitos de um corpo de aço estampado, de uma espessura da ordem de 0,8 mm, que é subsequentemente revestido, através de moldagem por injeção, sobre as superfícies externas, com uma camada de borracha tendo uma espessura da ordem de 0,8 mm. Essas tampas de vedação têm uma base plana e pretende-se que o aço dê à tampa de vedação a rigidez requerida, ao mesmo tempo em que se pretende que a borracha proporcione as características resilientes necessárias para fornecer as propriedades de vedação requeridas. Isto proporciona um bom desempenho de vedação, porém tais tampas de borracha de metais são caras de fabricar, uma vez que as tampas são moldadas por injeção individualmente, elas podem requerer uma usinagem extensa e dispendiosa da superfície na qual são encaixadas para proporcionar uma boa vedação e reduzir o risco de dano por abrasão à borracha durante a inserção da tampa, e elas podem vazar à medida que envelhecem, já que a borracha está sujeita à deformação por compressão e gradualmente perde a resiliência necessária para formar a vedação contra a superfície do orifício no qual elas estão em contato. O metal da tampa de vedação não proporciona forças laterais resilientes significativas que contribuam para manter a tampa de vedação no local - na ausência do revestimento de borracha, o corpo de metal seria um encaixe solto no orifício.

BREVE DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO

[004] A presente invenção refere-se às tampas de vedação, as quais apresentam vantagens em relação às tampas de vedação conhecidas na técnica anterior. Uma tampa de vedação de acordo com a presente invenção compreende um corpo com uma base ondulada feita de um substrato elasticamente deformável tendo um primeiro módulo de Young e uma camada de um material resiliente (i.e., um material capaz de retornar para um formato original após ser puxado, esticado, pressionado, dobrado, etc.) com um segundo módulo de Young menor cobrindo parte ou toda a superfície externa. Tipicamente, o substrato pode ser feito de um metal, tal como o alumínio ou a liga de alumínio ou o aço ou outro metal, e o material elástico pode ser um material resiliente, tal como a borracha. A presente invenção também se refere aos métodos para fabricar tais tampas de vedação, em que o método compreende revestir um substrato na forma de folha de material elasticamente deformável, tal como o aço ou o alumínio, com uma camada de um material elástico, tal como a borracha, sobre pelo menos um lado e em seguida, formar tampas de vedação adequadamente moldadas.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[005] A figura la) mostra uma vista em perspectiva de uma primeira modalidade de uma tampa de vedação de acordo com a invenção.

[006] A figura lb) mostra uma vista lateral da tampa de vedação da figura la).

[007] A figura lc) mostra uma vista de cima a partir de baixo da tampa de vedação da figura la).

[008] A figura Id) mostra uma seção ao longo da linha I-I da figura lc).

[009] A figura le) mostra uma vista lateral de uma segunda modalidade de uma tampa de vedação de acordo com a invenção.

[0010] A figura 2a) mostra uma vista em perspectiva de uma terceira modalidade de uma tampa de vedação de acordo com a invenção.

[0011] A figura 2b) mostra uma vista lateral da tampa de vedação da figura 2a).

[0012] A figura 2c) mostra uma vista de cima a partir de baixo da tampa de vedação da figura 2a).

[0013] A figura 2d) mostra uma vista ampliada de uma parte da tampa de vedação da figura 2a).

[0014] A figura 2e) mostra uma seção ao longo da linha II-II da figura 2c).

[0015] A figura 3a) mostra uma seção através de uma outra modalidade de uma tampa de vedação de acordo com a invenção.

[0016] A figura 3b) mostra uma seção através ainda de uma outra modalidade de uma tampa de vedação de acordo com a invenção.

[0017] A figura 3c) mostra uma seção através de uma outra modalidade adicional de uma tampa de vedação de acordo com a invenção.

[0018] A figura 3d) mostra uma vista lateral de outra modalidade de uma tampa de vedação de acordo com a invenção.

[0019] A figura 3e) mostra uma vista lateral ainda de outra modalidade de uma tampa de vedação de acordo com a invenção.

[0020] A figura 3f) mostra uma vista lateral de uma outra modalidade adicional de uma tampa de vedação de acordo com a invenção.

[0021] As figuras 4a) a 4c) mostram, respectivamente, uma vista lateral, uma vista em perspectiva e uma vista transversal através de uma outra modalidade de uma tampa de vedação de acordo com a presente invenção.

[0022] A figura 4 d) mostra uma vista ampliada da extremidade superior da parede de perímetro da tampa de vedação das figuras 4a) a 4d).

[0023] A figura 4 e) mostra uma vista ampliada de uma outra modalidade de uma extremidade superior da parede de perímetro da tampa de vedação.

[0024] A figura 4 f) mostra uma vista ampliada de outra modalidade de uma extremidade superior da parede de perímetro da tampa de vedação.

[0025] A figura 4 g) mostra uma vista ampliada ainda de outra modalidade de uma extremidade superior da parede de perímetro da tampa de vedação.

Descrição Detalhada da invenção

[0026] Uma tampa de vedação 1 de acordo com a primeira modalidade da invenção é mostrada nas figuras la) a Id). A tampa de vedação 1 compreende um corpo 3 em forma de cálice ou taça (i.e., tendo um perfil em forma de U) feito de um substrato elasticamente deformável 4, tal como o alumínio ou o aço, com um primeiro módulo de Young. O corpo 3 tem uma parede de perímetro vertical 7 de diâmetro externo W e de altura H. A base da parede de perímetro 7 continua por meio de uma parte de transição preferivelmente curva 11 de raio R em direção ao centro da tampa de vedação, para formar uma base ondulada 9 de diâmetro B (que, neste exemplo, é o mesmo que W). Pelo menos a superfície externa da parede é revestida com uma camada de um revestimento resiliente 5 tendo um segundo módulo de Young menor.

[0027] Conforme pode ser visto nas vistas das figuras la) e lb), a base ondulada 9 tem um perfil ondulado formado de cristas convexas concêntricas 12, 13 tendo picos 14, 15, cristas estas que são separadas por uma calha côncava concêntrica 16 com um fundo 17. O fundo 17 tem uma profundidade máxima D (que, nesta modalidade da invenção, é igual a R) no interior da tampa de vedação, a uma distância X da parede da tampa de vedação. O centro da base é convexo à medida que a crista 13 continua em direção ao centro da base a partir do fundo 17 da calha 16 e tem o seu pico 15 no centro da base.

[0028] A crista convexa externa 12 está de preferência imediatamente adjacente à parede 7 (e está próxima à ela) e circunda e se unifica, de preferência suavemente, com a calha 16 que circunda e se unifica, de preferência suavemente, com a crista em forma de cúpula 13. O pico 15 da crista em forma de cúpula 13 não se estende até o plano do pico 14 da crista externa 12, porém para a uma distância E deste plano. Na modalidade da invenção mostrada nas figuras la) a Id), quando vista a partir do lado, o corpo tem um perfil achatado em forma de U com uma base que compreende pelo menos uma parede de perímetro unida a uma crista, a qual está separada de uma parte central cupulada por uma calha. Nesta modalidade da invenção, a parede de perímetro é substancialmente perpendicular à base, assim a altura da tampa de vedação é H + R e a largura W da parede da tampa de vedação é igual à largura B da base. De preferência, em cada modalidade da invenção, para prover a tampa de vedação com uma base estável quando colocada a base para baixo sobre uma superfície plana, nenhuma ondulação ou pico se estende para fora do plano da parte mais funda da crista externa 12.

[0029] A figura le) mostra um exemplo de uma tampa de vedação na qual a crista convexa externa 12 circunda uma calha 16, cujo fundo 17'se estende para o centro da base como uma superfície substancialmente plana 21.

[0030] As figuras 2a) a 2d) mostram uma segunda modalidade de uma tampa de vedação de acordo com a invenção. Nesta modalidade da invenção, o corpo 103 da tampa de vedação 101 é provido com uma abertura voltada para dentro 123 sobre a extremidade aberta da parede de perímetro 107, além de um arranjo das cristas convexas 112, 113 e a calha côncava 116 com os respectivos picos 114, 115 e o fundo 117 na base. A abertura 123 projeta-se para fora de um plano paralelo à base em um ângulo α, em que α é maior do que 0 grau e menor do que 90 graus. De preferência, α é maior do que 30 graus e menor do que 80 graus e mais preferivelmente é maior do que 45 graus e menor do que 75 graus. A abertura 123 pode ser formada em uma segunda operação de formação depois da tampa ter sido estampada. A abertura 123 facilita a inserção de uma vedação de tampa em um orifício, quando a tampa de vedação for primeiramente inserida com a abertura. A abertura 123 também pode ser segurada por qualquer ferramenta adequada, para auxiliar a remoção da tampa de vedação de um orifício. Tal abertura pode ser usada em combinação com qualquer variação da base descrita neste documento.

[0031] A Figura 3a) mostra uma outra modalidade de uma tampa de vedação de acordo com a presente invenção, em que a tampa de vedação 201 é provida com uma parede de perímetro 207 que se inclina em um ângulo β para fora na extremidade aberta 208, além de um arranjo de cristas convexas 212, 213 e a calha côncava 216 com os respectivos picos 214, 215 e o fundo 217 na base. Isto forma uma abertura ou anel 223, que pode ser usado para vedar contra um perímetro chanfrado do orifício no qual ele está encaixado e reduzir o acúmulo de sujeira no perímetro. Esta abertura pode ser usada em combinação com qualquer variação da base descrita neste documento.

[0032] A figura 3b) mostra uma outra modalidade de uma tampa de vedação de acordo com a presente invenção, em que a tampa de vedação 301 é provida com uma parede de perímetro 307 que se afunila para fora a partir da base 309, além de um arranjo de cristas convexas 312, 313 e a calha côncava 316 com os respectivos picos 314, 315 e o fundo 317 na base. Isto também melhora a vedação em orifícios que tenham sido moldados e tenham um perfil de parede do orifício que se afunila para fora para proporcionar um ângulo de liberação da ferramenta de fundição a. O ângulo β da parede de perímetro deve ser maior do que aquele do ângulo de liberação do orifício no qual ele é para ser usado, para proporcionar força de elasticidade e contato aumentados. Tal arranjo facilita a inserção da tampa de vedação em um orifício com a base primeiramente e pode ser usado em combinação com qualquer variação da base descrita neste documento.

[0033] A figura 3c) mostra uma outra modalidade de uma tampa de vedação de acordo com a presente invenção, em que a tampa de vedação 401 é provida com uma parede de perímetro 407 que se afunila para dentro em um ângulo β a partir da base 409 até a extremidade aberta, além de uma base ondulada compreendendo ondulações anulares côncavas e convexas semelhantes às das modalidades da invenção descritas anteriormente. Tal arranjo facilita a inserção da tampa de vedação em um orifício com a extremidade aberta primeiramente e pode ser usado em combinação com qualquer variação da base descrita neste documento.

[0034] A figura 3d) mostra uma vista lateral de uma outra modalidade de uma tampa de vedação de acordo com a presente invenção, em que a tampa de vedação 501 tem uma base 509 que é provida com uma pluralidade de cristas concêntricas 513a, 513b. Tal arranjo facilita o ajuste da força de elasticidade lateral proporcionada pela base e pode ser usado em combinação com qualquer variação da parede de perímetro descrita neste documento.

[0035] A figura 3e) mostra uma vista lateral de uma outra modalidade de uma tampa de vedação de acordo com a presente invenção, em que a tampa de vedação 601 tem a base 609 que é provida com uma pluralidade de cristas convexas concêntricas 613a, 613b, um pico convexo 615 e uma pluralidade de calhas côncavas 616 a, 616b. As calhas 616a, 616b podem se projetar para dentro uma profundidade E que é mais do que 50% da altura da tampa de vedação. Tal arranjo facilita o ajuste da força de elasticidade lateral proporcionada pela base e pode ser usado em combinação com qualquer variação da parede de perímetro descrita neste documento.

[0036] A figura 3f) mostra uma vista lateral de uma outra modalidade de uma tampa de vedação de acordo com a presente invenção, em que a tampa de vedação 701 tem a base 709 que é provida com uma pluralidade de cristas concêntricas 713a, 713b, um pico 721 e uma pluralidade de calhas 716 a, 716b. As calhas 716a, 716b se projetam para dentro uma profundidade E que é mais do que 50% da altura H da tampa de vedação e o pico 721 estende-se até à altura da parede de perímetro 707. Tal arranjo pode ser usado para determinar como a força de elasticidade lateral proporcionada pela base varia à medida que a pressão exercida sobre a base varia e pode ser usado em combinação com qualquer variação da parede de perímetro descrita neste documento.

[0037] As figuras 4a) a 4c) mostram uma perspectiva lateral, a partir de cima, e uma seção transversal através de uma outra modalidade de uma tampa de vedação 801 de acordo com a presente invenção. Esta modalidade é semelhante à tampa de vedação mostrada na figura 3b), em que a tampa de vedação 801 é provida com uma parede de perímetro 807 que se afunila para fora no ângulo β a partir do plano da base 809. Ela é ainda provida na base com um arranjo de cristas convexas 812, 813 com os respectivos picos 814, 815 e uma calha côncava 816 com um fundo 817 disposto entre as cristas. O ângulo β da parede de perímetro deve ser maior do que aquele do ângulo de liberação do orifício no qual ele é para ser usado, para proporcionar força de elasticidade e contato aumentados. Tal arranjo facilita a inserção da tampa de vedação em um orifício com a base primeiramente e pode ser usado em combinação com qualquer variação da base descrita neste documento. Durante a inserção no orifício, o material de borracha na extremidade aberta 808 da parede lateral da tampa de vedação pode ser comprimido entre o metal da tampa de vedação e a circunferência do orifício, isto pode causar pequenos cortes ou mesmo um anel completo do material de borracha ser cortado da tampa de vedação, se a tampa de vedação for totalmente inserida no orifício. Tais fragmentos são indesejáveis e, para evitar isto, a extremidade aberta da parede lateral da tampa de vedação 801 é provida com o meio 823 para reduzir a sua rigidez. Isto permite que a extremidade aberta dobre para dentro em direção ao centro da tampa de vedação e reduz a força de cisalhamento sobre o material de borracha, com isso evitando que ele seja cortado. Conforme mostrado nas figuras 4a) a 4d), o meio para reduzir a rigidez da extremidade aberta da parede lateral 823 pode estar na forma de uma borda recortada 810, na qual os cortes verticais 823 são feitos na parede lateral e as extremidades abertas dos cortes arredondadas. Como mostrado na imagem ampliada de uma borda recortada na fig. 4d), a borda superior 814 de cada parte recortada é substancialmente reta. A altura de cada corte vertical é preferivelmente igual a, ou menor do que, 50% da altura da parede lateral, mais preferivelmente igual a, ou menor do que, 30% da altura da parede lateral, ainda mais preferivelmente igual a, ou menor do que, 20% da altura da parede lateral e, de um modo muito preferido, igual a, ou menor do que, 10% da altura da parede lateral.

[0038] A figura 4e) mostra uma outra modalidade de meio para reduzir a rigidez da extremidade aberta da parede lateral de uma tampa de vedação. Nesta modalidade da invenção, o meio para reduzir a rigidez da extremidade aberta da parede lateral de uma tampa de vedação compreende uma pluralidade de fendas afuniladas 823' na parede lateral. A altura de cada fenda preferivelmente é igual a, ou menor do que, 50% da altura da parede lateral, mais preferivelmente igual a, ou menor do que, 30% da altura da parede lateral, ainda mais preferivelmente igual a, ou menor do que, 20% da altura da parede lateral e, de um modo muito preferido, igual a, ou menor do que, 10% da altura da parede lateral.

[0039] A figura 4f) mostra uma outra modalidade de meio para reduzir a rigidez da extremidade aberta da parede lateral de uma tampa de vedação. Nesta modalidade da invenção, o meio para reduzir a rigidez da extremidade aberta da parede lateral de uma tampa de vedação é formado provendo a borda superior da parede lateral com um perfil em forma de onda formado por projeções curvadas 823". A altura do topo até a calha de cada uma das projeções curvadas 823" preferivelmente é igual a, ou menor do que, 50% da altura da parede lateral, mais preferivelmente igual a, ou menor do que, 30% da altura da parede lateral, ainda mais preferivelmente igual a, ou menor do que, 20% da altura da parede lateral e mais preferivelmente igual a, ou menor do que, 10% da altura da parede lateral.

[0040] A figura 4g) mostra uma outra modalidade de meio para reduzir a rigidez da extremidade aberta da parede lateral de uma tampa de vedação. Nesta modalidade da invenção, o meio para reduzir a rigidez da extremidade aberta da parede lateral de uma tampa de vedação é formado provendo a borda superior da parede lateral com um perfil acastelado formado de projeções quadráticas 823"'. A altura de cada projeção quadrática 823"' preferivelmente é igual a, ou menor do que, 50% da altura da parede lateral, mais preferivelmente igual a, ou menor do que, 30% da altura da parede lateral, ainda mais preferivelmente igual a, ou menor do que, 20% da altura da parede lateral e mais preferivelmente igual a, ou menor do que, 10% da altura da parede lateral. De preferência, o espaço entre cada projeção é igual à, ou menor do que a, largura de cada projeção, para evitar reduzir muito a rigidez da parede aberta, visto que uma grande redução reduzirá a força que mantém a tampa de vedação no orifício no qual ela é encaixada. Evidentemente, se for desejado reduzir a força de retenção, a largura dos espaços pode ser tornada maior do que a largura de cada projeção.

[0041] Um meio adicional para reduzir a rigidez da extremidade aberta da parede lateral de uma tampa de vedação (não mostrada) poderia compreender a redução da espessura da extremidade aberta da parede lateral. A redução na espessura preferivelmente é igual a, ou menor do que, 50% da espessura da parte inferior da parede lateral, mais preferivelmente igual a, ou menor do que, 30% da parte inferior da parede lateral, ainda mais preferivelmente igual a, ou menor do que, 20% da parte inferior da parede lateral e mais preferivelmente ainda igual a, ou menor do que, 10% da parte inferior da parede lateral.

[0042] Qualquer modalidade de uma tampa de vedação de acordo com a presente invenção pode ser proporcionada com meios para reduzir a rigidez da extremidade aberta da parede lateral de uma tampa de vedação.

[0043] As ondulações na base de metal das tampas de vedação podem ser dispostas para fornecer uma força de elasticidade lateral/radial quando a tampa de vedação for pressionada com um ajuste de interferência em um orifício, com a face aberta da tampa de vedação voltada para longe da direção a partir da qual se espera que predomine qualquer pressão aumentada. Esta força lateral faz com que a parede da tampa de vedação seja pressionada firmemente contra a parede do orifício, com isso resistindo às forças que tentam ejetar a tampa de vedação do orifício. Além disso, as ondulações são, de preferência, dispostas de modo tal que se uma pressão maior for esperada prevalecer sobre um lado da tampa de vedação, então a força exercida sobre o exterior da base da tampa de vedação por esta pressão maior atuará sobre as ondulações na base para aumentar a força lateral que mantém a tampa de vedação em posição. Isto tem a consequência desejável que a força de vedação aumenta com a pressão interna crescente.

[0044] Alternativamente, caso se pretenda que uma tampa de vedação seja montada com a extremidade aberta voltada para a direção a partir da qual se espera que predomine qualquer pressão aumentada, então as ondulações são dispostas de preferência para garantir que a pressão aumentada sobre o interior da base da tampa de vedação causará um aumento na força lateral que mantém a tampa de vedação no lugar.

[0045] O revestimento de borracha da parede da tampa de vedação preenche a rugosidade na área de contato entre a parede da tampa de vedação e a parede do orifício e, com isso, garante que o orifício seja vedado. A força de elasticidade lateral proporcionada pelo metal não diminui substancialmente ao longo do tempo e ela compensa qualquer deformação por compressão na borracha ao longo do tempo, com isso garantindo que a tampa de vedação mantenha uma vedação durante um longo período de tempo. Assim, o revestimento de borracha pode ser tornado significativamente mais fino do que nas tampas de vedação da técnica anterior (onde a borracha atua como uma mola para compensar as tolerâncias de usinagem, as mudanças de temperatura, etc.), pois tem a única função de proporcionar uma vedação, enquanto nas tampas de vedação da técnica anterior, além de proporcionar uma vedação, o revestimento de borracha também tinha de ser espesso o suficiente para proporcionar uma força de elasticidade lateral suficientemente alta, o suficiente para manter a tampa de vedação no orifício.

[0046] De preferência, em todas as modalidades da tampa de vedação de acordo com a presente invenção, o corpo é feito de uma folha ou rolo de alumínio ou liga de alumínio ou aço ou aço inoxidável ou outro metal coberto sobre pelo menos as partes que corresponderão à parede externa de uma tampa de vedação subsequentemente formada com um revestimento de polímero ou elastômero resiliente, tal como uma borracha, que é unido ao metal para formar um material compósito tendo um substrato e um revestimento integral. De preferência, toda a superfície principal da folha ou rolo que formará a superfície externa da tampa de vedação é coberta com o revestimento resiliente. A tampa de vedação é subsequentemente estampada, pressionada ou de outro modo formada do material compósito de folha ou rolo. O meio para reduzir a rigidez da extremidade aberta da parede lateral de uma tampa de vedação pode ser formado ao mesmo tempo à medida que a tampa de vedação é estampada, pressionada ou de outro modo formada do material compósito de folha ou rolo, ou o meio pode ser formado após essa operação.

[0047] De preferência, tal folha ou rolo de aço tem uma espessura de aço que é maior ou igual a 0,1 mm e menor do que, ou igual a, 0,5 mm. Mais preferivelmente, a espessura do aço é maior do que, ou igual a, 0,15 mm e menor do que, ou igual a, 0,3 mm. Mais preferivelmente, a espessura do aço é maior do que, ou igual a, 0,15 e menor do que, ou igual a, 0,25 mm. Tais espessuras do aço proporcionam baixo peso e boas características de elasticidade. A finura da folha ou do rolo permite que a tampa de vedação seja deformada de maneira relativamente fácil, evitando ou reduzindo assim o risco de dano de rachadura ao revestimento de borracha ou ao material que circunda o orifício, enquanto ainda proporciona uma boa vedação.

[0048] De preferência, tal folha ou rolo de alumínio ou liga de alumínio tem uma espessura de alumínio que é maior do que, ou igual a, 0,2 mm e menor do que, ou igual a, 0,9 mm. Mais preferivelmente, a espessura do alumínio é maior do que, ou igual a, 0,25 mm e menor do que, ou igual a, 0,7 mm. Mais preferivelmente, a espessura do alumínio é maior do que, ou igual a, 0,3 e menor do que, ou igual a, 0,45 mm. No caso que a tampa de vedação for para ser utilizada em um ambiente quente, o alumínio é de preferência da série 2000 ou 7000 que não relaxa com o aquecimento prolongado.

[0049] De preferência, o revestimento tem uma espessura que é maior do que, ou igual a, 0,02 mm e menor do que, ou igual a, 0,5 mm. Mais preferivelmente, a borracha tem uma espessura que é maior do que, ou igual a, 0,1 mm e menor do que, ou igual a, 0,4 mm. Mais preferivelmente ainda, a borracha tem uma espessura que é maior do que, ou igual a, 0,2 mm e menor do que, ou igual a, 0,3 mm. Tais espessuras da borracha proporcionam boas propriedades de vedação, uma boa resistência à abrasão durante a inserção em um orifício receptor e uma deformação por compressão limitada.

[0050] Embora a invenção tenha sido ilustrada por exemplos nos quais a superfície externa da tampa de vedação é substancial e completamente coberta pelo revestimento resiliente, para formar uma vedação, é somente necessário que a parede da tampa de vedação seja revestida com o revestimento resiliente. Por conseguinte, é possível remover (ou evitar aplicar) o revestimento resiliente de áreas que não se destinam a estar em contato com a superfície contra a qual é para ser feita uma vedação.

[0051] Uma tampa de vedação de acordo com a presente invenção pode ser proporcionada com um substrato de outros materiais elasticamente deformáveis, tais como outros metais e ligas, e/ou polímeros e/ou um material compósito reforçado com fibras.

[0052] Um método para fabricar uma tampa de vedação de acordo com a presente invenção compreende as etapas de: revestir um substrato de material elasticamente deformável, por exemplo, o aço ou o alumínio, com um primeiro módulo de Young, com uma camada de revestimento de material resiliente com um módulo de Young menor e, subsequentemente estampar, perfurar ou pressionar uma tampa de vedação com uma parede de perímetro e uma base ondulada.

[0053] Um método adicional para fabricar uma tampa de vedação de acordo com a presente invenção compreende as etapas de: revestir um substrato de material elasticamente deformável, por exemplo, o aço ou o alumínio, com um primeiro módulo de Young, com uma solução de material resiliente com um módulo de Young menor, permitir que o solvente evapore, opcionalmente vulcanizar o material resiliente, e, subsequentemente estampar ou perfurar ou pressionar ou hidroformar ou por outros métodos uma tampa de vedação com uma parede de perímetro e uma base ondulada.

[0054] Outro método adicional para fabricar uma tampa de vedação de acordo com a presente invenção compreende as etapas de: prover uma superfície principal de um substrato de material elasticamente deformável, por exemplo, o aço ou o alumínio, com um primeiro módulo de Young, com um agente de ligação, aplicar um filme de material resiliente, com um módulo de Young menor, sobre a superfície principal revestida com o agente de ligação, opcionalmente submeter o substrato ao calor e ou pressão pelo tempo necessário para garantir a ligação completa entre o substrato e o filme, e, subsequentemente estampar, perfurar ou pressionar uma tampa de vedação com uma parede de perímetro e uma base ondulada.

[0055] Um método adicional para fabricar uma tampa de vedação de acordo com a presente invenção compreende a nova etapa adicional de formar uma abertura sobre a parede de perímetro. Isto pode ser conseguido pressionando, rolando ou qualquer outro método adequado.

[0056] A descrição acima da presente divulgação é proporcionada para o propósito de ilustração, e seria entendido por aqueles versados na técnica que várias alterações e modificações podem ser feitas, sem alterar o conceito e as características essenciais da presente divulgação. Assim, está claro que as modalidades acima descritas são ilustrativas em todos os aspectos e não limitam a presente divulgação. Por exemplo, embora a tampa de vedação da invenção tenha sido ilustrada por modalidades compreendendo corpos redondos, é concebível que as tampas de vedação de acordo com a presente invenção sejam formadas com corpos que sejam de formato oval, triangular, quadrático ou poligonal ou irregular. Adicionalmente, embora a crista externa seja mostrada próxima à parede, também é possível que ela esteja adjacente à parede, porém separada dela por um flange que é substancialmente perpendicular à parede.

Claims

1. Tampa de vedação (1), com corpo (3) com um perfil em forma de U com uma base (9) e uma parede de perímetro (7) de altura H em que a mesma é feita de um substrato elasticamente deformável (4) feito de um material com um primeiro módulo de Young; em que o substrato é revestido sobre o exterior da parede de perímetro com uma camada de um material resiliente (5) com um segundo módulo de Young, em que o segundo módulo de Young é menor do que o primeiro módulo de Young, a base (9) sendo provida com uma crista convexa continua (12) adjacente à parede de perímetro, caracterizada pelo fato de que a tampa de vedação (1) adicionalmente compreende uma calha côncava (16) e uma crista convexa adicional (13), em que a crista convexa (12) circunda uma calha côncava (16) e em que a calha côncava circunda a crista convexa adicional (13), e em que a camada de material resiliente cobre toda a superfície externa.

2. Tampa de vedação, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a extremidade aberta da parede de perímetro é provida com meios (823-823’’’) para reduzir a rigidez da extremidade aberta da parede lateral de uma tampa de vedação.

3. Tampa de vedação, de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelo fato de que os meios (823-823’’’) para reduzir a rigidez da extremidade aberta da parede lateral de uma tampa de vedação compreendem cortes verticais (823; 823') na extremidade aberta da parede lateral, ou um perfil curvo para a extremidade aberta da parede lateral (823"), ou um perfil acastelado para a extremidade aberta da parede lateral ou uma redução na espessura do material que forma a extremidade aberta da parede lateral.

4. Tampa de vedação, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que a camada de material resiliente é mais espessa do que 0,02 mm e mais fina do que 0,5 mm.

5. Tampa de vedação, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que a camada de material resiliente é uma borracha.

6. Tampa de vedação, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que o substrato elasticamente deformável é formado de aço ou aço inoxidável ou alumínio ou liga de alumínio ou outro metal ou uma combinação dos mesmos.

7. Tampa de vedação, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que o substrato elasticamente deformável é formado de um polímero e/ou um material compósito reforçado com fibra.

8. Tampa de vedação, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que o substrato elasticamente deformável é feito de alumínio ou liga de alumínio e em que a espessura do substrato elasticamente deformável é maior do que, ou igual a 0,2 mm e menor do que, ou igual a 0,9 mm.

9. Tampa de vedação, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que o substrato elasticamente deformável é feito de aço, em que a espessura do aço é maior do que, ou igual a 0,1 mm e menor do que, ou igual a 0,5 mm.

10. Tampa de vedação, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que a profundidade E de qualquer ondulação côncava é menor do que, ou igual à soma da altura H da parede de perímetro e a profundidade D da ondulação convexa, e é maior do que, ou igual a 10% da soma da altura da parede de perímetro e a profundidade da ondulação convexa.

11. Método para fabricar uma tampa de vedação, do tipo definida em qualquer uma das reivindicações 1-10, caracterizado pelas etapas de: revestir um substrato de material elasticamente deformável, por exemplo, aço ou alumínio, que tem um primeiro módulo de Young com uma camada de revestimento de material resiliente que tem um módulo de Young menor; e, subsequentemente estampar, perfurar ou pressionar para fora do substrato revestido uma tampa de vedação com uma parede de perímetro e uma base ondulada.

12. Método para fabricar uma tampa de vedação, do tipo definida em qualquer uma das reivindicações 1-10, caracterizado pelas etapas de: revestir um substrato de material elasticamente deformável que tem um primeiro módulo de Young com uma solução de material resiliente que tem um módulo de Young menor; permitir que o solvente da solução evapore; opcionalmente vulcanizar o material resiliente; e, subsequentemente estampar, perfurar ou pressionar para fora do substrato revestido uma tampa de vedação com uma parede de perímetro e uma base ondulada.

13. Método para fabricar uma tampa de vedação, do tipo definida em qualquer uma das reivindicações 1-10, caracterizado pelas etapas de: prover uma superfície principal de um substrato de material elasticamente deformável, que tem um primeiro módulo de Young, com um agente de ligação; aplicar um filme de material resiliente com um módulo de Young menor sobre a superfície principal revestida com o agente de ligação, opcionalmente submeter o substrato e/ou o filme ao calor e/ou à pressão pelo tempo necessário para garantir a ligação completa entre o substrato e o filme; e, subsequentemente estampar, perfurar ou pressionar para fora do substrato revestido uma tampa de vedação com uma parede de perímetro e uma base ondulada.