BR112019022864B1 - Aparelho refrigerador e método para fabricar um forro - Google Patents

Abstract

É fornecido um aparelho refrigerador (1) que tem pelo menos um forro interno (2), em particular, um forro de gabinete ou um forro de porta, que define um compartimento interno (3) e produzido a partir de um material de mescla que compreende uma mistura de um copolímero de propileno-etileno e um polímero selecionado no grupo que consiste em PE e EVA. O material torna possível fabricar de modo eficaz o forro (2) por termoformação.

Description

CAMPO DA INVENÇÃO

[0001] A presente invenção refere-se a um aparelho refrigerador que tem pelo menos um forro plástico, em particular, um forro de gabinete ou um forro de porta, que define um compartimento interno, e a um método para fabricar tal aparelho refrigerador e, especificamente, o forro.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

[0002] Os aparelhos refrigeradores (refrigeradores e congeladores) têm um ou mais compartimentos internos, formados no gabinete de refrigerador principal e possivelmente na porta (ou portas) e frequentemente definido por forros plásticos.

[0003] O gabinete de refrigerador e forros de porta comumente têm um formato relativamente complexo para fornecer suporte para prateleiras e para alojar componentes elétricos e eletrônicos como ventoinhas, comutadores, lâmpadas, etc.

[0004] Assim, os forros de refrigerador são vantajosamente fabricados por termoformação, especialmente formação a vácuo. Na realidade, sabe-se que a termoformação oferece vantagens significativas para a fabricação de partes grandes e, com base nos custos, representa uma tecnologia conveniente em comparação com outras tecnologias, como moldagem por injeção.

[0005] A termoformação é um processo de fabricação em que uma folha plástica é aquecida até uma temperatura de formação, formada em um formato específico em um molde, e aparada para criar um produto. A folha é aquecida (por exemplo, em um forno) a uma temperatura, de modo que a folha possa ser esticada em um molde, ou sobre o mesmo, e resfriada em um formato finalizado. Em formação a vácuo, a folha de plástico (aquecida até a temperatura de formação) é forçada contra o molde por um vácuo (sucção de ar).

[0006] Os forros para refrigeradores e congeladores são quase exclusivamente produzidos por termoformação, em particular, por formação positiva (ou formação macho).

[0007] Tal método de fabricação assegura a estabilidade dimensional necessária para o posicionamento de prateleiras e outros componentes. Ademais, a qualidade da superfície interna do forro pode ser facilmente controlada com o uso de um molde adequado. Por fim, a industrialização do processo geralmente garante ciclos de produção curtos e alta precisão de repetição. Por outro lado, mesmo se a tecnologia de formação macho for basicamente mais simples do ponto de vista estrutural/mecânico (exigindo equipamento mais simples) quando comparada com a tecnologia de formação fêmea, no caso de materiais difíceis de processar (como, de modo geral, materiais semicristalinos), a mesma exige um aumento de complicação de processo, principalmente conectada à necessidade de um suporte adequado da folha na etapa de pré-estiramento/sopro (enquanto na tecnologia fêmea, tal complicação é evitada pelo fato de que a folha é suportada pela parte de molde fêmea), e que apenas um intervalo de termoformação amplo pode assegurar.

[0008] Geralmente os polímeros amorfos têm intervalos de termoformação amplos e materiais semicristalinos apresentam faixas estreitas de temperatura para transformação. Por esse motivo, grandes partes transformadas, como forros internos de refrigerador são produzidos na atualidade exclusivamente com polímeros amorfos, em particular, HIPS (poliestireno de alto impacto) e ABS (acrilonitrilo-butadieno-estireno). Nenhum dos aparelhos comercialmente disponíveis é atualmente produzido com um polímero semicristalino como polipropileno (PP), polipropileno precisamente isotático.

[0009] O ABS tem uma termoformabilidade excelente, porém, também tem um custo relativamente alto; portanto, HIPS, que é, entretanto, adequado para produzir artigos em formato complexo e partes altamente detalhadas é atualmente o polímero mais usado para forros de refrigerador.

[0010] A desvantagem principal de HIPS é uma resistência relativamente baixa a agressão química por detergentes e óleos. Em comparação com HIPS, o PP apresenta custo inferior e melhor resistência química a gêneros alimentícios comuns como óleos vegetais; portanto, a tentativa de termoformar PP para forros de refrigerador foi extensivamente testada.

[0011] O PP é geralmente usado em muitas aplicações de termoformação de medição fina, porém, os esforços para produzir partes grandes e profundas com tempos de ciclo competitivos têm sido inúteis. Na realidade, o PP é um polímero semicristalino que tem um alto grau de cristalinidade e apresenta um intervalo de termoformação limitado e resistência insatisfatória à alta temperatura. Na temperatura de termoformação, os polímeros são rapidamente alterados de uma condição frágil tipo vidro para uma fase borrachosa e, então, se altera bruscamente do sólido borrachoso para um líquido fundido em poucos graus: a termoformação pode ser realizada apenas dentro de um intervalo de processamento de temperatura muito estreito, correspondente à fase borrachosa. Além disso, o sólido borrachoso tem uma resistibilidade a fusão insatisfatória.

[0012] O tempo de ciclo de processamento para obter o forro interno de um refrigerador ou congelador (isto é, o tempo exigido para produzir um forro interno de um refrigerador ou congelador) com o uso de PP é significativamente mais longo em comparação a usar HIPS, devido ao fato de a energia de aquecimento superior exigida levar o material para a temperatura de formação (sabe-se que, de modo geral, a quantidade de energia exigida para aquecer materiais poliméricos cristalinos ou semicristalinos até a temperatura de formação é drasticamente maior quando comparada aos polímeros amorfos). Pelo mesmo motivo, uma etapa de resfriamento mais longa também é exigida a fim de remover a energia adicional adicionada durante o aquecimento.

[0013] Novamente, como uma consequência da natureza cristalina de PP, apenas um controle limitado é possível no formato de produto final, resultando em uma espessura e distorção de parede irregular das partes conformadas.

[0014] Para finalizar, a termoformação de materiais de PP permanece extremamente difícil e ainda não é conhecido no campo um método totalmente satisfatório que permita substituir, de modo eficaz, materiais tais como HIPS e ABS na fabricação de forros internos de refrigerador por termoformação.

DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO

[0015] É um objetivo da presente invenção superar as desvantagens mencionadas anteriormente, em particular, fornecendo-se um aparelho refrigerador com pelo menos um forro plástico interno fabricado por termoformação de uma maneira eficaz e econômica.

[0016] É um objetivo específico da invenção fornecer um método eficaz e econômico para fabricar um gabinete de refrigerador ou forro de porta por termoformação.

[0017] É um objetivo específico adicional da invenção fornecer um polímero material adequado para substituir materiais tradicionais, tais como HIPS e ABS na fabricação de forros internos de refrigerador por termoformação.

[0018] Consequentemente, é fornecido um aparelho refrigerador que tem pelo menos um forro plástico, em particular, um forro de gabinete ou um forro de porta, que define um compartimento interno, conforme reivindicado na Reivindicação 1; e um método para fabricar um forro de um aparelho refrigerador, conforme definido na Reivindicação 15.

[0019] Os aspectos e recursos adicionais da invenção são reivindicados nas reivindicações dependentes.

[0020] Em termos gerais, a presente invenção fornece um material à base de polipropileno aprimorado para termoformar forros plásticos (forros de gabinete e forros de porta) de aparelhos refrigeradores. O material basicamente compreende um copolímero de polipropileno (a saber, um copolímero de propileno-etileno, preferencialmente que compreende polipropileno como um componente principal, isto é, que tem pelo menos 50% em p/p de unidades de propileno), opcionalmente compostos com uma carga (por exemplo, talco ou carbonato de cálcio ou argila de caulim); e pelo menos um polímero que tem pelo menos uma porção cristalina, como PE (em particular, HDPE) ou EVA.

[0021] Como já destacado, PP tipicamente apresenta uma faixa limitada de temperatura para termoformação, e o polímero aquecido borrachoso exige um controle cuidadoso da temperatura de folha mesmo para formar partes de espessura fina.

[0022] De acordo com a invenção, o comportamento de termoformação e a resistência de material fundido de PP são aprimorados por copolimerização química com moléculas de etileno para produzir um copolímero de propileno-etileno; e através da mistura do copolímero de propileno-etileno com pelo menos outro polímero para produzir uma mescla física do dito polímero e do copolímero de propileno-etileno.

[0023] Em particular, o polímero mesclado com o copolímero de etileno-propileno é selecionado no grupo que consiste em PE e EVA.

[0024] Em outras palavras, o material da invenção é uma mescla física ou mistura de um copolímero de propileno-etileno e um polímero substancialmente cristalino ou semicristalino (isto é, um polímero que é pelo menos parcialmente cristalino), em particular PE ou EVA.

[0025] De acordo com a invenção, as características de termoformação de PP são aprimoradas tanto pela produção de modificações químicas da cadeia principal de PP, em particular obtida por copolimerização com frações de etileno, isto é, introduzindo-se unidades de etileno na cadeia principal de polipropileno para obter um copolímero de propileno-etileno (copolímero de PP); e através da mistura do copolímero de PP com outro polímero especificamente selecionado.

[0026] Os copolímeros de propileno-etileno da invenção podem ser copolímeros em bloco (em que as unidades de comonômero de etileno são dispostas em padrões regulares chamados de blocos ao longo da cadeia de polipropileno) ou copolímeros aleatórios (em que as unidades de comonômero são dispostas em padrões irregulares ou aleatórios ao longo da cadeia de polipropileno).

[0027] Tanto os copolímeros de propileno-etileno em bloco quanto aleatórios apresentam uma cristalinidade inferior em comparação com o homopolímero de polipropileno.

[0028] O copolímero de propileno-etileno é opcionalmente adicionado com uma ou mais cargas, in particular a carga mineral que tem uma estrutura lamelar ou fibrolamelar, por exemplo, talco ou uma carga granular como carbonato de cálcio.

[0029] De acordo com a invenção, o comportamento de termoformação do copolímero de propileno-etileno é adicionalmente aprimorado por uma mescla (mistura) física com pelo menos um polímero cristalino ou semicristalino, em particular, polietileno (PE) ou acetato de etileno vinílico (EVA).

[0030] O material de mescla da invenção tem, portanto, uma porção de polímero (isto é, fração de resina, incluindo o copolímero de PP e qualquer outro polímero) e possivelmente uma porção de carga/aditivo (que compreende, em particular, uma ou mais cargas, por exemplo, um ou mais de talco, argila de caulim, carbonato de cálcio; e possivelmente aditivos).

[0031] Preferencialmente, mas não necessariamente, os materiais de acordo com a invenção têm uma porção de polímero (fração de resina) que varia entre cerca de 95 e 50 phc (partes por centena de composto) e uma porção de carga/aditivo que varia entre cerca de 5 e 50 phc.

[0032] Em modalidades preferenciais, a porção de polímero do material de mescla compreende: copolímero de PP de 77 a 50 phr (partes por centena de resina); e PE ou EVA de 23 a 50 phr.

[0033] A mescla do copolímero de etileno-propileno com uma quantidade de um dos outros polímeros mencionados acima, intensifica a termoformabilidade do polipropileno, resultando em uma melhor resistência à flacidez e propriedades mecânicas aprimoradas na temperatura de formação. Ademais, as propriedades do material aprimoradas à baixa temperatura (melhor impacto e fragilidade reduzida) também são alcançadas, que são recursos interessantes para refrigeradores e congeladores.

[0034] O polipropileno é um material semicristalino e, para alcançar a temperatura em que o mesmo é sólido tipo borracha, uma grande quantidade de calor precisa ser fornecida. Visto que os materiais de polímero geralmente apresentam capacidade de troca de calor muito insatisfatória, longas etapas de aquecimento e resfriamento são necessárias para a formação de material. Ademais, devido à dificuldade de dissipar calor uniformemente dentro da parte formada, a recristalização pode ser tão lenta que a parte é liberada da superfície do molde, antes de ter cristalizado totalmente. Os resultados desta liberação precoce são alvenaria e distorção de parte. Por esse motivo, cargas minerais, tipo talco, argila de caulim ou carbonato de cálcio, são compostos com a mescla de polímero e sua dosagem, que varia de 5 a 50 phc, pode encurtar os ciclos de produção e produzir rigidez aprimorada em temperaturas de termoformação.

[0035] As características do polímero misturadas com o copolímero de PP são principalmente selecionadas de acordo com a temperatura de fusão e temperatura de cristalização.

[0036] Vantajosamente, o polímero mesclado com o copolímero de etileno-propileno é um polietileno de alta densidade (HDPE).

[0037] Surpreendentemente, as mesclas de um copolímero de PP e HDPE pode suportar o processo de termoformação de partes grandes, tais forros internos de refrigerador, tanto durante a fase de aquecimento e durante a etapa de resfriamento do processo.

[0038] Por exemplo, um material obtido compondo 60 phc de copolímero em bloco de PP, 20 phc de HDPE e 20 phc de talco foi testado para produzir um forro de congelador termoformado. O molde foi mantido a 100 °C durante todos os ciclos de termoformação e a parte resultante é um forro bem formado com detalhes perfeitamente formados.

[0039] Bons resultados similares foram obtidos alterando-se a composição do material de mescla, isto é, a quantidade de copolímero de PP, polímero e carga (ou cargas); e com o uso, em vez de HDPE, outros graus de PE (por exemplo, polietileno de baixa densidade linear, LLDPE), ou EVA.

[0040] A vantagem principal alcançada pela invenção em relação à técnica anterior, em particular para uso de HIPS, é uma redução de custo significativa, enquanto mantém substancialmente uma produtividade comparável e resistência intensificada a gêneros alimentícios e detergentes.

[0041] Recursos e efeitos adicionais de materiais de mescla de acordo com a invenção e os componentes dos mesmos são mostrados nas Figuras 1 a 9.

[0042] A Figura 1 mostra curvas de DSC (obtidas por Calorimetria de Varredura de Diferencial) de um material de acordo com a invenção, a saber, um material de mescla que compreende um copolímero em bloco de PP, HDPE e talco.

[0043] Em particular, a Figura 1 mostra o fluxo de calor como uma função de temperatura, isto é, a quantidade de energia inserida necessária para alcançar/manter cada temperatura, durante um primeiro aquecimento do material ("Aquecimento 1": realizado no material diretamente proveniente do processo de fabricação do mesmo), durante um segundo aquecimento seguinte do mesmo material anteriormente aquecido e, então, resfriado ("Aquecimento 2") e durante um resfriamento do material ("Resfriamento").

[0044] As curvas de DSC de aquecimento mostram dois picos característicos, associados ao HDPE (a cerca de 129 °C) e ao copolímero de PP (a cerca de 165 °C), respectivamente, e revela uma faixa de temperatura ampliada em que o amaciamento do material ocorre e o material é consequentemente adequado para termoformação.

[0045] A curva de SC de resfriamento também mostra um intervalo de solidificação/cristalização relativamente grande, que é um recurso vantajoso na etapa de resfriamento do processo de fabricação por termoformação.

[0046] A Figura 2 mostra similar curvas de DSC de outro material de acordo com a invenção, a saber, um material de mescla que compreende um copolímero aleatório de PP e uma polietileno de baixa densidade (LDPE) e contendo 20 phc de talco como uma carga.

[0047] A Figura 2 revela que, ainda, o material da Figura 2 apresenta um intervalo de termoformação aprimorado, assim, confirmando o efeito vantajoso da invenção.

[0048] O efeito vantajoso da invenção no intervalo de termoformação de materiais à base de PP é ainda mais evidente pelas curvas de comparação das Figuras 3 a 5, que mostram curvas de DSC (durante um ciclo de aquecimento e resfriamento) de diferentes materiais.

[0049] Em particular, as Figuras 3 e 4 mostram as curvas de DSC de um copolímero de PP (linhas sólidas) em comparação com um HDPE e um LLDPE (linhas pontilhadas) respectivamente; enquanto a Figura 5 mostra as curvas de DSC de um material de acordo com a invenção (que compreende um copolímero de PP, HDPE, talco; linhas sólidas), novamente comparado com um HDPE tradicional (linhas pontilhadas). É claro o efeito vantajoso da invenção na extensão das faixas de temperatura de transição de fase tanto no aquecimento quanto no resfriamento, que resultam em um processo de termoformação aprimorado.

[0050] As Figuras 6 a 9 mostram outros recursos do material de acordo com a invenção em comparação com materiais tradicionais.

[0051] Em particular, a Figura 6 mostra algumas características mecânicas (módulo de armazenamento de cisalhamento G'; módulo de perda de cisalhamento G"; tangente delta) de um material de acordo com a invenção, que compreende um copolímero em bloco de PP, HDPE e talco.

[0052] As Figuras 7 a 9 comparam cada um dos recursos mecânicos acima do material da invenção com aqueles de um material tradicional de componente único, em particular, um homopolímero de PP.

[0053] Da Figura 7 a 9, pode ser observado o efeito favorável em relação ao homopolímero de PP, tanto do uso de um copolímero de PP em vez do homopolímero de PP, assim como o uso de uma mescla de copolímero de PP e HDPE.

BREVE DESCRIÇÃO DAS FIGURAS

[0054] A invenção é descrita adicionalmente a título de exemplo nas seguintes realizações não limitantes, com referência aos desenhos anexos, nos quais: - as Figuras 1 a 9 são diagramas que mostram características diferentes de materiais usados de acordo com a invenção com relação a materiais de técnica anterior (conforme discutido anteriormente); - a Figura 10 é uma vista em perspectiva esquemática e simplificada de um aparelho refrigerador de acordo com a invenção; - a Figura 11 é uma vista em perspectiva esquemática de um forro, em particular, um forro de gabinete, do aparelho refrigerador da Figura 10; - a Figura 12 é uma representação esquemática das etapas principais de um método de acordo com a invenção para fabricar o forro da Figura 11, bem como outros forros plásticos de aparelhos refrigeradores; - as Figuras 13 e 14 mostram, em maiores detalhes, algumas etapas do método de acordo com a invenção, em particular, de um processo de extrusão e um processo de termoformação que não são parte do método da Figura 12.

DESCRIÇÃO DE REALIZAÇÕES DA INVENÇÃO

[0055] Na Figura 10, é indicado, como um todo, com o numeral de referência 1, um aparelho refrigerador 1 que tem pelo menos um forro plástico interno 2 que define pelo menos um compartimento oco interno 3.

[0056] O aparelho 1 compreende um gabinete oco 4 internamente dotado de pelo menos uma célula 5 e que tem uma abertura frontal 6 fechada por uma porta 7.

[0057] Na realização exemplificativa da Figura 10, o aparelho 1 é um aparelho frigorífico/congelador combinado e compreende um único gabinete 4 que aloja uma célula de refrigerador 5a e uma célula de congelador 5b fechadas pelas respectivas portas 7.

[0058] Também com referência à Figura 11, as células 5 são vantajosamente definidas pelos respectivos compartimentos 3 do forro 2 que, nesse caso, são vantajosamente um forro de gabinete monolítico.

[0059] Mais adiante no presente documento, faz-se referência, a título de exemplo, a um forro de gabinete, mas é evidente que a seguinte descrição se aplica a qualquer outro forro, por exemplo, um forro de célula única ou um forro de porta de um aparelho refrigerador.

[0060] O forro 2 compreende um corpo oco monolítico 8 conformado para definir um ou mais (dois, no exemplo da Figura 11) compartimentos 3; em que cada compartimento 3 é vantajosamente delimitado por paredes laterais 9 que se projetam a partir de uma parede traseira 10 e tem uma abertura frontal 11 oposta à parede de fundo 10.

[0061] O forro 2, isto é, o corpo 8, é produzido a partir de um material plástico (polimérico), em particular, um material de mescla à base de polipropileno.

[0062] O material de mescla e seus componentes foram descritos anteriormente.

[0063] Como descrito anteriormente, o forro 2 é produzido a partir de um material de mescla que compreende uma mistura física de um copolímero de propileno-etileno; um polímero selecionado no grupo que consiste em PE e EVA; e opcionalmente pelo menos uma carga, por exemplo, talco ou carbonato de cálcio ou argila de caulim.

[0064] Em particular, o polímero mesclado com o copolímero de propileno-etileno é misturado com o copolímero de propileno-etileno em uma quantidade que varia de 23 a 50 phr (partes por centena de resina).

[0065] Preferencialmente, o polímero mesclado com o copolímero de etileno-propileno é um polietileno de alta densidade (HDPE).

[0066] Como já mencionado, o copolímero de propileno-etileno da invenção pode ser um copolímero aleatório ou um copolímero em bloco.

[0067] Em particular, se o copolímero de propileno-etileno for um copolímero aleatório, então, o copolímero vantajosamente tem um teor de unidades de etileno que varia entre cerca de 1% e cerca de 8% em p/p, mais vantajosamente entre cerca de 2% e cerca de 6% em p/p; se o copolímero de propileno-etileno for um copolímero em bloco, então, o copolímero vantajosamente tem um teor de unidades de etileno que varia entre cerca de 5% e cerca de 25% em p/p, mais vantajosamente entre cerca de 5% e cerca de 12% em p/p.

[0068] O material compreende opcionalmente o copolímero de polipropileno-etileno como um componente principal, e também homopolipropileno (homopolímero de polipropileno), preferencialmente em uma quantidade que varia entre cerca de 0% e cerca de 25% em p/p em relação ao copolímero de PP e mais preferencialmente em uma quantidade que varia entre cerca de 0% e cerca de 15% em p/p.

[0069] Opcionalmente, o material de mescla compreende pelo menos uma carga, em particular, uma carga mineral, preferencialmente em uma quantidade que varia de 5 a 50 phc (partes por centena de composto).

[0070] Vantajosamente, a carga é uma carga lamelar ou fibrolamelar como talco ou argila de caulim; ou uma carga granular como carbonato de cálcio.

[0071] Opcionalmente, o material compreende aditivos, como produtos químicos antioxidantes, lubrificantes, agentes de processamento e porcentagens pequenas de outras cargas; e/ou dióxido de titânio.

[0072] O forro 2 é vantajosamente fabricado pelo método descrito mais adiante no presente documento com referência às Figuras 12 a 14.

[0073] O método de fabricação da invenção vantajosamente compreende (Figura 12) as etapas de: - preparar o material de mescla do forro 2, vantajosamente compondo-se o copolímero de propileno-etileno com o polímero selecionado no grupo de PE e EVA e opcionalmente com a carga (ou cargas); - extrudar o material em folhas 12 com o uso de uma extrusora 13; - termoformar uma folha 12 por meio de um molde macho 14 para conformar o forro 2.

[0074] Em uma realização preferida, o material é preparado diretamente na etapa de extrusão: todos os componentes, em particular, a carga (ou cargas) e o copolímero de PP (copolímero de polipropileno-etileno), são preferencialmente compostos na extrusora 13. Uma extrusora de corrotação de parafuso duplo pode ser vantajosamente usada.

[0075] No entanto, alguns (ou até mesmo todos) componentes também podem ser pré-misturados em uma etapa de mistura antes da etapa de extrusão.

[0076] Conforme mostrado na Figura 13, a extrusora 13 tem, preferencialmente, um pigmento de plano 15 para produzir a fluxo planar fino e chato.

[0077] Visto que o processo de extrusão pode gerar, dentro do material, tensões internas que podem, então, ser liberadas em alta temperatura, durante o seguinte processo de termoformação, é vantajoso controlar o processo de extrusão a fim de obter uma folha quase não orientada; o controle do processo de extrusão é bem conhecido na técnica, desse modo, o mesmo não será descrito em maiores detalhes.

[0078] O material extrudado que sai do pigmento 15 é, preferencialmente, puxado através de uma unidade de laminação 16, que compreende um conjunto de cilindros de resfriamento e uma calandra, em que o material é cortado em folhas 12, as folhas 12 são resfriadas e a espessura final de cada folha 12 é precisamente determinada. As folhas 12 são, então, preferencialmente empilhadas.

[0079] Cada folha 12 compreende, e, preferencialmente, consiste em uma única camada substancialmente uniforme do material à base de polipropileno. Em outra realização vantajosa, a fim de aprimorar a aparência de superfície de produto final, cada folha 12 compreende e, preferencialmente, consiste em uma camada principal, feita do material à base de polipropileno descrito acima, e uma camada de cobertura brilhante ou semibrilhante, que cobre uma face da camada principal e feita de polipropileno simples ou um composto de PP com aparência brilhante. Vantajosamente, a camada de cobertura é coextrudada ou laminada com a camada principal.

[0080] Cada folha individual 12 é, então, fornecida para uma seção de termoformação 17 (Figura 12) que compreende uma unidade de aquecimento 18 e uma unidade de formação 19.

[0081] Na seção de termoformação 17, a folha 12 é primeiro aquecida, por exemplo, passando-se através da unidade de aquecimento 18; e, então, conformada por termoformação na unidade de formação 19 para formar o forro 2.

[0082] Também com referência à Figura 14, na unidade de aquecimento 18, a folha 12 é aquecida a uma temperatura de operação predeterminada (temperatura de formação) na qual o material é suavizado para um estado substancialmente borrachoso.

[0083] Vantajosamente, a temperatura de operação está entre cerca de 125 °C e cerca de 155 °C.

[0084] A folha 12 é preferencialmente passada através da unidade de aquecimento 18, que tem aquecedores superiores e inferiores 20. Os aquecedores 20 preferencialmente (mas não necessariamente) compreendem fontes de aquecimento por infravermelho (IR).

[0085] A fim de alcançar uma alta eficácia, os aquecedores 20 têm, preferencialmente, um comprimento de onda de emissão em uma faixa entre 2,9 e 4,2 microns (3.450 - 2.380 cm-1), com a maior emissão na faixa de 3,2 - 3,8 microns (3.125 - 2.630 cm-1), que corresponde à faixa de absorção para polímeros de PP.

[0086] Uma vez quer o material de folha tenha alcançado a temperatura de operação (formação) predeterminada, o material está em um estado substancialmente borrachoso e a folha aquecida e suavizada 12 é movida para a unidade de formação 19, em particular, dentro de uma caixa de pressão 21 ou campânula que aloja o molde macho 14, que tem o formato do forro 2 a ser formado.

[0087] Por exemplo, nas realizações preferenciais da Figura 14, a folha 12 é posicionada dentro de uma câmara de vácuo 22 da caixa de pressão 21 e a folha 12 é vantajosamente fixada ao longo de sua borda periférica 23 a fim de prender firmemente a folha 12. A folha fixada 12 divide a câmara de vácuo 22 da caixa de pressão 21 em duas zonas delimitadas por faces opostas da folha 12: uma primeira face (interna) 24, voltada para o molde macho 14 e destinada a definir, após a termoformação, uma superfície interna do forro 2; e uma segunda face (externa) 25, oposta à primeira face 24 e destinada a definir, após a termoformação, uma superfície externa do forro 2.

[0088] Vantajosamente, na caixa de pressão 21 a folha 12 é primeiro submetida a uma etapa de pré-esticamento, isto é, a folha 12 é pré- esticada; e, então, a folha pré-esticada 12 é formada à vácuo no molde macho 14.

[0089] Para pré-esticar a folha 12, aplica-se vácuo na câmara de vácuo 22 no lado da segunda face (externa) 25 da folha 12.

[0090] Para forros de múltiplas cavidades, tais como forros de gabinete combinados para refrigerador e congelador, uma sucção dupla é vantajosamente realizada e a folha é soprada em um chamado pré-esticamento de “bolha dupla” (que tem duas cavidades adjacentes).

[0091] Quando a folha 12 é substancialmente pré-esticada, o molde macho 14 é movido na câmara de vácuo 22 contra a folha pré-esticada 12, que é enrolada em uma superfície de conformação externa 26 do molde 14.

[0092] Vantajosamente, o molde 14 (em particular, a superfície de conformação 26 do mesmo) está em uma temperatura inferior à temperatura de recristalização do copolímero de PP. Preferencialmente, a temperatura do molde 14 é de cerca de 90 a 110 °C, por exemplo, em torno de 100 °C.

[0093] O vácuo é, então, aplicado no lado da primeira face 24 da folha 12, por exemplo, através de canais internos adequados no molde 14, de modo a estirar a folha 12 contra a superfície de conformação 26 do molde 14.

[0094] A pressão diferencial contra a folha 12 é amplificada se a pressão dentro da caixa de pressão 21 for aumentada: desse modo, uma coluna de gás comprimido (ar) pode ser vantajosamente injetada na caixa de pressão 21, no lado da segunda face 25 da folha 12, simultaneamente com o vácuo (que atua na primeira face 24 da folha 12); dessa forma, é possível melhor replicação até mesmo de detalhes pequenos na superfície de conformação 26 do molde 14. O pré-estiramento de folha, em combinação com a pressão de formação, gera uma distribuição de material mais uniforme que é favorável para formar geometrias e cortes inferiores mais complexos.

[0095] Ângulos de esboço adicionais podem ser fornecidos para partes muito profundas.

[0096] A folha 12 adere à superfície de conformação 26 do molde macho 14 e assume a formato da mesma.

[0097] A folha formada 12, ainda em contato com a superfície de conformação 26 do molde 14 é, então, resfriada até endurecer e formar o forro 2, por exemplo, soprando-se ar na face 25 e/ou circulando-se um agente refrigerante em condutos de resfriamento 27 dentro do molde macho 14.

[0098] Uma vez que tenha sido suficientemente resfriada, a folha 12, que tem um formato do forro 2, é separada do molde macho 14 (por exemplo, soprando-se ar através dos canais internos do molde macho 14), e extraída a partir da caixa de pressão 21.

[0099] A energia adicional usada na etapa de aquecimento para suavizar o material deve ser removida de modo eficaz a fim de manter uma cadência correspondente a ciclos de produção curtos. Uma etapa de resfriamento adicional pode ser adicionada após a extração do forro 2 da seção de termoformação 17 e é muito útil para partes termoformadas espessas. Preferencialmente, o forro rígido e morno 2 é, dessa forma, fornecido a uma estação de resfriamento adicional (não mostrado) e resfriado a fim de alcançar uma temperatura que não causa qualquer deformação adicional; então, o forro 2 é vantajosamente movido para uma unidade de aparamento e corte (não mostrado) para remover bordas e outros restos.

[0100] Evidentemente, alterações adicionais podem ser feitas ao aparelho refrigerador e ao método para fabricar o forro do aparelho refrigerador descrito no presente documento sem, no entanto, se afastar do escopo da presente invenção conforme definida pelas reivindicações anexas.

Claims (23)

1. APARELHO REFRIGERADOR (1) tendo pelo menos um forro interno (2), em particular um forro de gabinete ou um forro de porta, que define um compartimento interno (3); em que o forro (2) é produzido por um material de mescla que compreende uma mistura física de um copolímero de propileno-etileno e um polímero selecionado no grupo que consiste em polietileno (PE) e acetato de etileno vinílico (EVA); e caracterizado pelo polímero mesclado com o copolímero de propileno-etileno ser misturado com o copolímero de propileno-etileno em uma quantidade que varia de 23 a 50 phr (partes por centena de resina).

2. APARELHO REFRIGERADOR (1), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo copolímero de etileno-propileno ter propileno como um componente principal e ser um copolímero aleatório ou um copolímero em bloco.

3. APARELHO REFRIGERADOR (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 2, caracterizado pelo copolímero de propileno-etileno ser um copolímero aleatório e ter um teor de unidades de etileno que varia entre cerca de 1% e cerca de 8% em p/p.

4. APARELHO REFRIGERADOR (1), de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo copolímero de propileno-etileno ser um copolímero aleatório e ter um teor de unidades de etileno que varia entre cerca de 2% e cerca de 6% em p/p.

5. APARELHO REFRIGERADOR (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 2, caracterizado pelo copolímero de propileno-etileno ser um copolímero em bloco e ter um teor de unidades de etileno que varia entre cerca de 5% e cerca de 25% em p/p.

6. APARELHO REFRIGERADOR (1), de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo copolímero de propileno-etileno ser um copolímero em bloco e ter um teor de unidades de etileno que varia entre cerca de 5% e cerca de 12% em p/p.

7. APARELHO REFRIGERADOR (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo polímero mesclado com o copolímero de etileno-propileno ser um polietileno de alta densidade (HDPE).

8. APARELHO REFRIGERADOR (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo material de mescla compreender pelo menos uma carga, em particular, uma carga mineral em uma quantidade que varia de 5 a 50 phc (partes por centena de composto).

9. APARELHO REFRIGERADOR (1), de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pela carga ser uma carga lamelar ou fibrolamelar.

10. APARELHO REFRIGERADOR (1), de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pela carga ser talco, carbonato de cálcio ou argila de caulim.

11. APARELHO REFRIGERADOR (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo material de mescla compreender, ainda, homopolímero de polipropileno em uma quantidade que varia entre cerca de 0% e cerca de 25% em p/p.

12. MÉTODO PARA FABRICAR UM FORRO (2), em particular um forro de gabinete ou um forro de porta, de um aparelho refrigerador (1); sendo o método caracterizado por compreender as etapas de: - preparar um material de mescla que compreende uma mistura física de um copolímero de propileno-etileno e um polímero selecionado no grupo que consiste em: polietileno (PE) e acetato de etileno vinílico (EVA); em que o polímero mesclado com o copolímero de propileno-etileno é misturado com o copolímero de propileno-etileno em uma quantidade que varia de 23 a 50 phr (partes por centena de resina) - extrudar o material de mescla em folhas (12); - termoformar uma folha (12) do material de mescla para conformar o forro (2).

13. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo copolímero de etileno-propileno ter propileno como um componente principal e ser um copolímero aleatório ou um copolímero em bloco.

14. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 12 a 13, caracterizado pelo copolímero de propileno-etileno ser um copolímero aleatório e ter um teor de unidades de etileno que varia entre cerca de 1% e cerca de 8% em p/p.

15. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo copolímero de propileno-etileno ser um copolímero aleatório e ter um teor de unidades de etileno que varia entre cerca de 2% e cerca de 6% em p/p.

16. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 12 a 13, caracterizado pelo copolímero de propileno-etileno ser um copolímero em bloco e ter um teor de unidades de etileno que varia entre cerca de 2% e cerca de 25% em p/p.

17. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo copolímero de propileno-etileno ser um copolímero em bloco e ter um teor de unidades de etileno que varia entre cerca de 5% e cerca de 12% em p/p.

18. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 12 a 17, caracterizado pelo polímero mesclado com o copolímero de etileno- propileno ser um polietileno de alta densidade (HDPE).

19. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 12 a 18, caracterizado pelo material de mescla compreender pelo menos uma carga, em particular, uma carga mineral em uma quantidade que varia de 5 a 50 phc (partes por centena de composto).

20. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 19, caracterizado pela carga ser uma carga lamelar ou fibrolamelar.

21. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 19, caracterizado pela carga ser talco, carbonato de cálcio ou argila de caulim.

22. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 12 a 21, caracterizado pelo material de mescla compreender, ainda, homopolímero de polipropileno em uma quantidade que varia entre cerca de 0% e cerca de 25% em p/p.

23. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 12 a 22, caracterizado pela etapa de termoformação da folha (12) de material de mescla ser realizada em um molde macho (14).