BR112020006765B1 - METHOD OF BLOW MOLDING A CONTAINER AND BLOW MOLDING APPARATUS - Google Patents
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Abstract
Método e aparelho para moldagem por sopro de um recipiente, em que o método compreende as etapas de: a) extrusão de um parison em forma de tubo alongado, oco, a partir de uma cabeça de extrusão, em que o parison compreende uma extremidade livre; b) fechamento de um equipamento de moldagem ao redor do parison, em que o equipamento de moldagem compreende uma cavidade de moldagem e pelo menos um orifício, em que o pelo menos um orifício fornece uma abertura na cavidade de moldagem a partir do exterior do equipamento de moldagem fechado, em que uma seção em excesso do parison é disposta dentro do pelo menos um orifício, em que a extremidade livre do parison é mantida no lugar no equipamento de moldagem oposta a pelo menos um orifício; c) retenção da seção em excesso do parison no lugar dentro do pelo menos um orifício aplicando uma força de retenção na parte externa da seção em excesso do parison; d) corte do parison fora do equipamento de moldagem fechado, proporcionando assim ao parison uma extremidade aberta adjacente ao pelo menos um orifício; e) disposição de um pino de sopro dentro da extremidade aberta do parison, de modo que (...).Method and apparatus for blow molding a container, wherein the method comprises the steps of: a) extruding a hollow, elongated tube-shaped parison from an extrusion head, wherein the parison comprises a free end ; b) closing a molding equipment around the parison, wherein the molding equipment comprises a molding cavity and at least one orifice, wherein the at least one orifice provides an opening into the molding cavity from the exterior of the equipment closed molding, wherein an excess section of the parison is disposed within the at least one orifice, wherein the free end of the parison is held in place in the molding equipment opposite the at least one orifice; c) retaining the excess section of the parison in place within the at least one orifice by applying a holding force to the outside of the excess section of the parison; d) cutting the parison outside the closed molding equipment, thereby providing the parison with an open end adjacent to the at least one orifice; e) arrangement of a blow pin inside the open end of the parison, so that (...).
Description
[0001] A presente invenção se refere a um novo método e aparelho para preparar um revestimento para um recipiente sob pressão compósito, especialmente, a presente invenção se refere a um método e aparelho para preparar um revestimento sem uma linha de compressão na área em torno de uma abertura do revestimento.[0001] The present invention relates to a new method and apparatus for preparing a coating for a composite pressure vessel, especially, the present invention relates to a method and apparatus for preparing a coating without a compression line in the area around of an opening in the casing.
[0002] Um tipo comum de recipiente sob pressão compósito consiste em um revestimento estanque de fluido interno, pelo menos uma saliência conectada a ele para a instalação de uma válvula, dispositivo de segurança ou dispositivos de conexão semelhantes para encher ou esvaziar o recipiente. A saliência é disposta em torno de uma abertura no revestimento, de modo que os dispositivos de conexão instalados na saliência sejam conectados ao volume interno do revestimento. Do lado de fora do revestimento uma ou mais camadas de reforço são dispostas para fornecer ao recipiente a força necessária para armazenar fluido sob a pressão desejada. Estes tipos de recipientes são por exemplo divulgados nos documentos WO00/66939 e WO98/34063 em que a camada de reforço compreende fibras revestidas com resina.[0002] A common type of composite pressure vessel consists of an internal fluid-tight liner, at least one protrusion connected thereto for installing a valve, safety device or similar connecting devices for filling or emptying the vessel. The protrusion is arranged around an opening in the casing so that connecting devices installed in the protrusion are connected to the internal volume of the casing. On the outside of the liner one or more reinforcing layers are arranged to provide the container with the strength necessary to store fluid under the desired pressure. These types of containers are for example disclosed in documents WO00/66939 and WO98/34063 in which the reinforcing layer comprises resin-coated fibers.
[0003] Um método conhecido para a produção de revestimentos para recipientes de pressão é por moldagem por sopro. O processo de moldagem por sopro convencional é bem conhecido na técnica. O material para formar um artigo oco ou parcialmente oco é fornecido na forma de um parison. Um pino de sopro é inserido no parison que é disposto em uma cavidade de molde. Gás pressurizado é alimentado no parison através do pino de sopro, forçando o parison a se expandir até atingir as paredes da cavidade do molde.[0003] A known method for producing liners for pressure vessels is by blow molding. The conventional blow molding process is well known in the art. The material for forming a hollow or partially hollow article is provided in the form of a parison. A blow pin is inserted into the parison which is arranged in a mold cavity. Pressurized gas is fed into the parison through the blow pin, forcing the parison to expand until it reaches the walls of the mold cavity.
[0004] Para a moldagem por sopro de recipientes geralmente em forma de garrafa com uma forma alongada e uma abertura para enchimento e descarga dispostos em uma das suas extremidades, o parison normalmente tem a forma de um tubo que está aberto em ambas extremidades. Este parison é disposto sobre um pino de sopro e a cavidade do molde é fechada em torno do parison, de modo que o parison em ambas as suas extremidades é selado por estanque ao gás pelo fechamento da cavidade do molde. O parison é adequadamente espremido ou comprimido e soldado pelas bordas de fechamento da cavidade do molde. Essa área do objeto moldado por sopro irá, após o processo de moldagem ser completo, resultar na chamada linha de compressão no objeto moldado. As propriedades do material, como a espessura do material, variam na área da linha de compressão comparadas às áreas remotas da linha de compressão. Essa espessura irregular pode influenciar a confiabilidade do recipiente em armazenar fluido sob pressão. Além disso a linha de compressão na área que circunda a abertura torna a superfície externa do objeto moldado irregular e não lisa geralmente com entalhes nas extremidades da linha de compressão.[0004] For the blow molding of generally bottle-shaped containers with an elongated shape and a filling and discharge opening arranged at one of their ends, the parison normally has the form of a tube that is open at both ends. This parison is arranged on a blow pin and the mold cavity is closed around the parison, so that the parison at both its ends is gas-tight sealed by closing the mold cavity. The parison is suitably squeezed or compressed and welded by the closing edges of the mold cavity. This area of the blow molded object will, after the molding process is complete, result in the so-called compression line in the molded object. Material properties, such as material thickness, vary in the compression line area compared to areas remote from the compression line. This uneven thickness can influence the container's reliability in storing fluid under pressure. Furthermore, the compression line in the area surrounding the opening makes the outer surface of the molded object irregular and not smooth, usually with notches at the ends of the compression line.
[0005] Quando se molda por sopro os revestimentos para recipientes de pressão compósitos, a saliência é normalmente disposta em torno da abertura remanescente no revestimento onde o pino de sopro foi inserido, a qual é a abertura de entrada/saída para o volume interno do revestimento e, portanto, do recipiente. Em algumas concretizações, o revestimento é configurado com mais de uma abertura, por exemplo, um revestimento cilíndrico pode ter uma abertura em cada extremidade e uma saliência disposta em cada abertura. A saliência é presa ao revestimento por soldagem, colagem ou por outros meios, e fixada na área que compreende a linha de compressão. A irregularidade da linha de compressão torna a fixação da saliência ao revestimento difícil e fornecer uma superfície externa mais lisa ao redor da abertura é desejável para tornar a instalação da saliência mais eficiente.[0005] When blow molding liners for composite pressure vessels, the protrusion is typically disposed around the remaining opening in the liner where the blow pin was inserted, which is the inlet/outlet opening for the internal volume of the pressure vessel. coating and therefore the container. In some embodiments, the casing is configured with more than one opening, for example, a cylindrical casing may have an opening at each end and a protrusion disposed at each opening. The protrusion is attached to the casing by welding, gluing or other means, and fixed in the area comprising the compression line. The irregularity of the compression line makes attaching the boss to the casing difficult and providing a smoother outer surface around the opening is desirable to make installation of the boss more efficient.
[0006] No método convencional, o restante do parison situado fora da cavidade de moldagem durante a moldagem é removido do revestimento moldado em uma etapa separada. A peça removida é chamada de refugo.[0006] In the conventional method, the remainder of the parison located outside the molding cavity during molding is removed from the molded coating in a separate step. The removed part is called scrap.
[0007] Para revestimentos preparados de um polímero homogêneo, o refugo pode ser reciclado sendo moído e alimentado como parte do material de partida polimérico à extrusora que forma o parison. Ao preparar um revestimento a partir de um parison de camadas co- extrusadas de diferentes materiais poliméricos, o refugo não será homogêneo e a quantidade de refugo que pode ser reciclado em uma das camadas co-extrudadas é limitada, pois a composição da camada à qual o refugo é reciclado deve ser controlada para fornecer a camada com as propriedades pretendidas.[0007] For coatings prepared from a homogeneous polymer, the scrap can be recycled by being ground and fed as part of the polymeric starting material to the extruder that forms the parison. When preparing a coating from a parison of co-extruded layers of different polymeric materials, the scrap will not be homogeneous and the amount of scrap that can be recycled into one of the co-extruded layers is limited because the composition of the layer to which The waste that is recycled must be controlled to provide the layer with the intended properties.
[0008] A partir do documento WO2016/059036 um método é conhecido para a preparação de um revestimento livre de linha de compressão, em que o problema de evitar uma linha de compressão e os problemas associados a ele são resolvidos evitando o pressionamento do parison usado para moldagem por sopro dentro/pela cavidade de moldagem e ao invés disso realizando o pressionamento do parison para fora do molde por um obturador separado.[0008] From document WO2016/059036 a method is known for preparing a compression line-free coating, in which the problem of avoiding a compression line and the problems associated with it are solved by avoiding pressing the parison used for blow molding into/through the molding cavity and instead pressing the parison out of the mold by a separate plug.
[0009] O pressionamento é realizado forçando os elementos do obturador um contra o outro de acordo com a pressão aplicada para fora do parison, similarmente como no estado da técnica em que o fechamento da cavidade de moldagem fornece pressão para o exterior do parison pelos elementos da cavidade de moldagem sendo forçados junto com o parison disposto lá entre eles.[0009] Pressing is carried out by forcing the obturator elements against each other according to the pressure applied to the outside of the parison, similarly to the prior art in which the closure of the molding cavity provides pressure to the outside of the parison by the elements. of the molding cavity being forced together with the parison disposed there between them.
[00010] A US 5.217.729 divulga um molde para uma garrafa de plástico com passagens de ar para descomprimir o ar na cavidade quando o parison é expandido. Durante a moldagem por sopro, pouco ar é estagnado entre o molde e a superfície da garrafa o que resulta em uma garrafa de alto brilho.[00010] US 5,217,729 discloses a mold for a plastic bottle with air passages to decompress the air in the cavity when the parison is expanded. During blow molding, little air is trapped between the mold and the bottle surface which results in a high gloss bottle.
[00011] A presente invenção visa proporcionar um novo método alternativo de preparação de um revestimento que seja isento de linha de compressão pelo menos na área circundante a pelo menos uma abertura do revestimento final.[00011] The present invention aims to provide a new alternative method of preparing a coating that is free of compression line at least in the area surrounding at least one opening of the final coating.
[00012] A presente invenção visa fornecer uma maneira alternativa de manter o parison no lugar dentro de um molde fechado sem influenciar significativamente a distribuição do material do parison.[00012] The present invention aims to provide an alternative way of holding the parison in place within a closed mold without significantly influencing the distribution of the parison material.
[00013] A presente invenção também visa fornecer um método e aparelho aplicáveis para uso com extrusão contínua do parison.[00013] The present invention also aims to provide a method and apparatus applicable for use with continuous parison extrusion.
[00014] Um outro objetivo é fornecer um método que preferencialmente possa ser executado mais rapidamente e/ou resulte em uma redução na quantidade de refugo formado.[00014] Another objective is to provide a method that preferably can be performed more quickly and/or results in a reduction in the amount of scrap formed.
[00015] A presente invenção visa ainda limitar o número de elementos móveis no aparelho que realiza a moldagem por sopro.[00015] The present invention also aims to limit the number of movable elements in the apparatus that performs blow molding.
[00016] É também um objetivo da presente invenção fornecer um método e aparelho capazes e adaptados para preparar um revestimento feito de um parison co-extrusado compreendendo duas ou mais camadas de polímero co- extrusado.[00016] It is also an object of the present invention to provide a method and apparatus capable and adapted to prepare a coating made from a co-extruded parison comprising two or more layers of co-extruded polymer.
[00017] Verificou-se recentemente que é possível evitar a compressão do parison no processo de moldagem por sopro e assim evitar a formação de uma linha de compressão na área ao redor da abertura.[00017] It has recently been found that it is possible to avoid compression of the parison in the blow molding process and thus avoid the formation of a compression line in the area around the opening.
[00018] A presente invenção fornece um método de moldagem por sopro de um recipiente, em que o método compreende as etapas de: a) extrusão de um parison em forma de tubo, oco, alongado a partir de uma cabeça de extrusão, em que o parison compreende uma extremidade livre; b) fechamento de um equipamento de moldagem ao redor do parison, em que o equipamento de moldagem compreende uma cavidade de moldagem e pelo menos um orifício, em que o pelo menos um orifício fornece uma abertura na cavidade de moldagem a partir do exterior do equipamento de moldagem fechado, em que uma seção em excesso do parison é disposta dentro de pelo menos um orifício, em que a extremidade livre do parison é mantida no lugar no equipamento de moldagem oposta a pelo menos um orifício; c) retenção da seção em excesso do parison no lugar dentro de pelo menos um orifício aplicando uma força de retenção na parte externa da seção em excesso do parison; d) corte do parison fora do equipamento de moldagem fechado, proporcionando assim ao parison uma extremidade aberta adjacente ao pelo menos um orifício; e) disposição de um pino de sopro dentro da extremidade aberta do parison, de modo que a referida extremidade aberta seja fechada pelo pino de sopro; f) sopro de gás pressurizado do pino de sopro para dentro do parison, formando assim um recipiente moldado por sopro dentro da cavidade de moldagem.[00018] The present invention provides a method of blow molding a container, wherein the method comprises the steps of: a) extruding a hollow, elongated, tube-shaped parison from an extrusion head, wherein the parison comprises a free end; b) closing a molding equipment around the parison, wherein the molding equipment comprises a molding cavity and at least one orifice, wherein the at least one orifice provides an opening into the molding cavity from the exterior of the equipment closed molding, wherein an excess section of the parison is disposed within at least one orifice, wherein the free end of the parison is held in place in the molding equipment opposite the at least one orifice; c) retaining the excess section of the parison in place within at least one hole by applying a holding force to the outside of the excess section of the parison; d) cutting the parison outside the closed molding equipment, thereby providing the parison with an open end adjacent to the at least one orifice; e) arranging a blow pin within the open end of the parison so that said open end is closed by the blow pin; f) blowing pressurized gas from the blow pin into the parison, thus forming a blow-molded container within the molding cavity.
[00019] A solução inventiva compreende fornecer uma cavidade de moldagem com um orifício/abertura adaptados para resultar em uma seção de recipiente livre de linha de compressão. Isso pode ser obtido na medida em que a circunferência de pelo menos um orifício é maior ou igual a uma circunferência da seção em excesso do parison. Alternativamente, o equipamento de moldagem pode compreender guias que comprimem o parison ao fechar o equipamento de moldagem, mas sem comprimir o parison, de modo a proporcionar a obtenção de um recipiente moldado por sopro sem linha de compressão. Desse modo, o parison pode ser disposto na cavidade sem ser comprimido.[00019] The inventive solution comprises providing a molding cavity with a hole/opening adapted to result in a compression line-free container section. This can be achieved to the extent that the circumference of at least one orifice is greater than or equal to a circumference of the excess section of the parison. Alternatively, the molding equipment may comprise guides that compress the parison when closing the molding equipment, but without compressing the parison, so as to provide a blow-molded container without a compression line. In this way, the parison can be arranged in the cavity without being compressed.
[00020] Depois de ter sido disposto na cavidade de moldagem, o parison em forma de tubo é mantido no lugar na abertura e possivelmente expandido levemente por um suporte que fornece uma força de retenção, tal como um vácuo fornecido pelo menos na abertura na cavidade de moldagem.[00020] After being disposed in the molding cavity, the tube-shaped parison is held in place in the opening and possibly expanded slightly by a support that provides a holding force, such as a vacuum provided at least at the opening in the cavity. of molding.
[00021] Um pino de sopro adaptado para obstruir a extremidade aberta do parison em forma de tubo é disposto dentro do tubo aberto e o gás pressurizado é soprado pelo pino de sopro para dentro do parison de modo que ele se expande e seja formado de acordo com a cavidade de moldagem.[00021] A blow pin adapted to plug the open end of the tube-shaped parison is disposed within the open tube and pressurized gas is blown by the blow pin into the parison so that it expands and is formed accordingly. with the molding cavity.
[00022] Em um aspecto do método, a força de retenção na etapa c) é obtida - aplicando um vácuo ao orifício do lado de fora do parison, ou - enviando um impulso de gás pressurizado para a seção em excesso expandindo, assim, a seção em excesso para expandir e aderir a uma superfície do orifício, ou - por um apanhador de parison que agarra pelo menos parte do lado de fora da seção em excesso do parison, ou - se pelo menos uma parte do parison for magnética por um ímã disposto adjacente ao orifício.[00022] In one aspect of the method, the holding force in step c) is obtained - by applying a vacuum to the orifice on the outside of the parison, or - by sending a pulse of pressurized gas to the excess section, thereby expanding the excess section to expand and adhere to a surface of the orifice, or - by a parison catcher that grips at least part of the outside of the excess section of the parison, or - if at least a part of the parison is made magnetic by a magnet arranged adjacent to the orifice.
[00023] Em um aspecto, a força de retenção resulta em um aumento do diâmetro do parison na seção em excesso, colocando-o em contato próximo com pelo menos parte da superfície do orifício.[00023] In one aspect, the holding force results in an increase in the diameter of the parison in the excess section, placing it in close contact with at least part of the surface of the orifice.
[00024] Ao usar vácuo, uma força de sucção no parison é fornecida. O impulso de gás pressurizado pode ser emitido a partir da cabeça de extrusão, a partir de uma saída de gás disposta no centro da mesma. Em um aspecto, a mesma saída de gás pode ser usada para pré- soprar o parison, conforme discutido abaixo. O impulso de gás é disposto para forçar a seção em excesso do parison em contato com a superfície do orifício pela força de sopro do impulso de gás.[00024] When using vacuum, a suction force on the parison is provided. The pressurized gas pulse can be emitted from the extrusion head, from a gas outlet arranged in the center thereof. In one aspect, the same gas outlet can be used to pre-blow the parison, as discussed below. The gas thrust is arranged to force the excess section of the parison into contact with the orifice surface by the blowing force of the gas thrust.
[00025] O apanhador de parison, como usado aqui, refere-se a um arranjo mecânico que agarra pelo menos parte da seção em excesso do parison, ele pode compreender uma ou mais braçadeiras, pinças, pinos ou instrumentos semelhantes que seguram o parison na posição após o parison ser cortado e até que o pino de sopro esteja disposto no orifício.[00025] The parison catcher, as used herein, refers to a mechanical arrangement that grips at least part of the excess section of the parison, it may comprise one or more clamps, tongs, pins or similar instruments that hold the parison in place. position after the parison is cut and until the blow pin is disposed in the hole.
[00026] Em outro aspecto do método da presente invenção, o método compreende ainda, como parte da etapa e) comprimir o parison no orifício com uma superfície de compressão circular no pino de sopro. A referida compressão irá contribuir positivamente para a separação da seção de refugo em excesso do recipiente moldado por sopro em uma etapa posterior.[00026] In another aspect of the method of the present invention, the method further comprises, as part of step e) compressing the parison in the orifice with a circular compression surface on the blow pin. Said compression will contribute positively to the separation of the excess scrap section from the blow molded container in a later step.
[00027] Em um aspecto adicional do método, a extremidade livre do parison é fechada durante a etapa a) e o método compreende ainda o fornecimento de ar de suporte da cabeça de extrusão para o interior oco dentro do parison, proporcionando, assim, um parison pré-soprado. Fornecer o parison com uma extremidade livre fechada pode, por exemplo, ser obtido usando um projeto de cortador para fornecer um parison aberto em um lado do corte e um parison fechado no outro lado do corte. O suporte pode ser usado para pré-soprar o parison e garantir que o parison seja mantido oco. A utilização deste aspecto dependerá do material utilizado, da temperatura de extrusão e do tamanho do recipiente a ser moldado.[00027] In a further aspect of the method, the free end of the parison is closed during step a) and the method further comprises supplying support air from the extrusion head to the hollow interior within the parison, thereby providing a pre-blown parison. Providing the parison with a closed free end can, for example, be achieved by using a cutter design to provide an open parison on one side of the cut and a closed parison on the other side of the cut. The stand can be used to pre-blow the parison and ensure the parison is kept hollow. The use of this aspect will depend on the material used, the extrusion temperature and the size of the container to be molded.
[00028] Em um aspecto adicional do método de acordo com a presente invenção, o método compreende ainda g) remoção do pino de sopro e, por meio disso separação de pelo menos uma parte da seção em excesso do recipiente moldado por sopro, h) e abertura do equipamento de moldagem.[00028] In a further aspect of the method according to the present invention, the method further comprises g) removing the blow pin and thereby separating at least a portion of the excess section of the blow molded container, h) and opening the molding equipment.
[00029] Em um aspecto, a remoção do pino de sopro e a abertura do equipamento de moldagem resulta em pelo menos parte da seção em excesso sendo removida do recipiente moldado por sopro devido à compressão no aspecto adicional da etapa e). O refugo na forma da seção em excesso é removido do recipiente como parte de uma etapa automatizada, que reduz e possivelmente elimina a necessidade de uma etapa de remoção de refugo separada. O recipiente livre de linha de compressão obtido pode continuar diretamente para a próxima etapa de processamento. Se o recipiente for um revestimento para um recipiente sob pressão compósito, a próxima etapa poderá ser a fixação de uma saliência na abertura do recipiente moldado por sopro.[00029] In one aspect, removing the blow pin and opening the molding equipment results in at least part of the excess section being removed from the blow molded container due to compression in the further aspect of step e). Scrap in the form of the excess section is removed from the container as part of an automated step, which reduces and possibly eliminates the need for a separate scrap removal step. The obtained compression line-free container can directly continue to the next processing step. If the container is a liner for a composite pressure vessel, the next step may be to attach a boss to the opening of the blow molded container.
[00030] Em outro aspecto do método, o parison é extrudado continuamente e em que a etapa d) fornece um novo parison com uma extremidade livre que se estende da cabeça de extrusão e em que o método após a etapa d) compreende ainda a etapa d') movimentar o equipamento de moldagem e a cabeça de extrusão afastada uma da outra movendo o equipamento de moldagem e/ou a cabeça de extrusão em relação um ao outro.[00030] In another aspect of the method, the parison is extruded continuously and wherein step d) provides a new parison with a free end extending from the extrusion head and wherein the method after step d) further comprises step d') moving the molding equipment and the extrusion head away from each other by moving the molding equipment and/or the extrusion head relative to each other.
[00031] O uso de uma extrusão contínua fornece uma vantagem importante em relação à eficiência do processo, tanto em relação ao tempo do ciclo, ao controle do processo de extrusão e à limitação da quantidade de material de resíduo/refugo. A extrusão contínua fornece estabilidade ao processo.[00031] The use of a continuous extrusion provides an important advantage in relation to process efficiency, both in relation to cycle time, control of the extrusion process and limiting the amount of waste/scrap material. Continuous extrusion provides process stability.
[00032] Em um aspecto adicional, as etapas a) e b) são executadas parcialmente simultaneamente ou simultaneamente. A extrusão continua enquanto o equipamento de moldagem é fechado em torno do parison. O pré-sopro também pode ser realizado parcialmente simultaneamente ou simultaneamente com as etapas a) e b).[00032] In a further aspect, steps a) and b) are performed partially simultaneously or simultaneously. Extrusion continues while the molding equipment is closed around the parison. Pre-blowing can also be carried out partially simultaneously or simultaneously with steps a) and b).
[00033] Em ainda outro aspecto do método a extremidade livre do parison é mantida no lugar no equipamento de moldagem oposta a pelo menos uma abertura por i) compressão da extremidade livre até o fechamento do equipamento de moldagem, ou j) ) compressão da extremidade livre após o fechamento do equipamento de moldagem por um obturador externo, ou k) i) circundar a extremidade livre com um segundo orifício e dispor um pino dentro de uma extremidade aberta da extremidade livre de tal forma que a extremidade aberta é fechada pelo pino.[00033] In yet another aspect of the method the free end of the parison is held in place in the molding equipment opposite at least one opening by i) compression of the free end until the molding equipment closes, or j)) compression of the end free after closing the molding equipment by an external shutter, or k) i) surrounding the free end with a second hole and arranging a pin within an open end of the free end such that the open end is closed by the pin.
[00034] Na concretização i) a extremidade livre pode ser fechada ou aberta quando é comprimida pelo fechamento do equipamento de moldagem.[00034] In embodiment i) the free end can be closed or opened when it is compressed by closing the molding equipment.
[00035] Na concretização ii) está um obturador externo conforme divulgado em EP3206854 ou similarmente. A extremidade livre do parison pode ser fechada ou aberta quando for comprimida pelo obturador externo. Se a área comprimida faz parte do recipiente formado então o recipiente terá uma linha de compressão nesta parte do recipiente.[00035] In embodiment ii) there is an external shutter as disclosed in EP3206854 or similarly. The free end of the parison can be closed or opened when compressed by the external obturator. If the compressed area is part of the formed container then the container will have a compression line in this part of the container.
[00036] Na concretização iii) a extremidade livre do parison é disposta em um segundo orifício disposto de maneira oposta a pelo menos um orifício. Esta concretização é especialmente aplicável para a produção de um recipiente cilíndrico com uma abertura em cada extremidade do mesmo e adaptada para montar uma saliência em cada extremidade. Preferencialmente o diâmetro do segundo orifício é igual ou maior que o diâmetro do parison para evitar a compressão do parison quando o equipamento de moldagem é fechado ao redor do parison. O pino usado para fechar a extremidade livre aberta do parison pode, quando forçado na abertura força o parison para fora em direção à parede do segundo orifício. Em um aspecto, o pino pode ser um pino de sopro expansível como descrito em WO2014 /124909. Na concretização iii) nenhuma linha de compressão é formada na seção do recipiente que compreende a segunda abertura.[00036] In embodiment iii) the free end of the parison is disposed in a second hole arranged oppositely to at least one hole. This embodiment is especially applicable for producing a cylindrical container with an opening at each end thereof and adapted to mount a projection at each end. Preferably the diameter of the second hole is equal to or greater than the diameter of the parison to avoid compression of the parison when the molding equipment is closed around the parison. The pin used to close the open free end of the parison may, when forced into the opening, force the parison outward toward the wall of the second hole. In one aspect, the pin may be an expandable blow pin as described in WO2014/124909. In embodiment iii) no compression line is formed in the section of the container comprising the second opening.
[00037] Em um aspecto adicional, o pino é um segundo pino de sopro e o método compreende como parte da etapa e) soprar gás pressurizado através do segundo pino de sopro. De acordo com esse aspecto, o gás pressurizado é soprado no parison pelas duas extremidades.[00037] In a further aspect, the pin is a second blow pin and the method comprises as part of step e) blowing pressurized gas through the second blow pin. According to this aspect, the pressurized gas is blown into the parison from both ends.
[00038] Uma pessoa versada na técnica também apreciará que em uma concretização todo gás pressurizado para realizar a moldagem por sopro é fornecido pelo pino no segundo orifício.[00038] A person skilled in the art will also appreciate that in one embodiment all pressurized gas to perform blow molding is supplied by the pin in the second hole.
[00039] Em uma concretização da invenção o recipiente é um revestimento para um recipiente sob compressão compósito.[00039] In one embodiment of the invention the container is a liner for a composite compression container.
[00040] O parison pode ser feito de qualquer tipo de material extrudável e moldável por sopro. Em um aspecto da presente invenção, o parison compreende um material termoplástico. O parison pode ser feito de um material apenas, mas é uma vantagem adicional da presente invenção que o parison possa ser feito de dois ou mais materiais co-extrudados. Preferencialmente, um dos referidos materiais é um material termoplástico. Ao usar um parison co-extrudado, um recipiente multicamadas é obtido.[00040] The parison can be made from any type of extrudable and blow moldable material. In one aspect of the present invention, the parison comprises a thermoplastic material. The parison can be made from one material only, but it is an additional advantage of the present invention that the parison can be made from two or more co-extruded materials. Preferably, one of said materials is a thermoplastic material. By using a co-extruded parison, a multilayer container is obtained.
[00041] O termo "parcialmente simultaneamente" como aqui usado descreve a situação em que as etapas do método parcialmente coincidem em tempo, de modo que em um ponto no tempo, duas ou mais etapas sejam realizadas simultaneamente, enquanto em outro momento no tempo apenas uma das etapas do método pode ser executada. Por exemplo, a extrusão do parison pode ser continuamente enquanto outras etapas são executadas em certos intervalos que se sobrepõem à extrusão, mas apenas parcialmente ou não se sobrepõem totalmente um ao outro.[00041] The term "partially simultaneously" as used herein describes the situation in which the steps of the method partially coincide in time, such that at one point in time, two or more steps are performed simultaneously, while at another point in time only one of the method steps can be performed. For example, the extrusion of the parison may be continuous while other steps are performed at certain intervals that overlap the extrusion but only partially or do not overlap each other at all.
[00042] A presente invenção fornece ainda um aparelho para moldagem por sopro compreendendo - uma cabeça de extrusão para extrusão de um parison em forma de tubo, oco e alongado; - um equipamento de moldagem fechável reversível compreendendo uma cavidade de moldagem e pelo menos um orifício, em que o pelo menos um orifício fornece uma abertura na cavidade de moldagem a partir do exterior do equipamento de moldagem fechado, em que a circunferência do pelo menos um orifício é maior ou igual a uma circunferência de um parison que pode ser fornecido a partir da cabeça de extrusão, ou o equipamento de moldagem compreende uma ou mais guias dispostas para comprimir o parison para caber dentro do orifício, em que as referidas guias são estruturadas para resultar em um parison livre de linha de compressão; - um suporte para fornecer uma força de retenção no parison a ser disposto no orifício; - um cortador adaptado para cortar o parison extrudado da cabeça de extrusão; e - um pino de sopro adaptado para ser inserido no orifício e compreendendo um conduto de suprimento de gás para fornecer gás pressurizado na cavidade de moldagem.[00042] The present invention further provides an apparatus for blow molding comprising - an extrusion head for extruding a hollow, elongated, tube-shaped parison; - a reversible closable molding equipment comprising a molding cavity and at least one orifice, wherein the at least one orifice provides an opening into the molding cavity from the outside of the closed molding equipment, wherein the circumference of the at least one orifice is greater than or equal to a circumference of a parison that may be provided from the extrusion head, or the molding equipment comprises one or more guides arranged to compress the parison to fit within the orifice, wherein said guides are structured to result in a compression line-free parison; - a support for providing a retaining force on the parison to be disposed in the hole; - a cutter adapted to cut the extruded parison from the extrusion head; and - a blow pin adapted to be inserted into the orifice and comprising a gas supply conduit for supplying pressurized gas into the molding cavity.
[00043] Em outro aspecto do aparelho, o cortador está adaptado para proporcionar uma extremidade de parison fechada que se estende a partir da cabeça de extrusão e uma extremidade de parison aberta adjacente a pelo menos um orifício. Em uma concretização de acordo com este aspecto, o aparelho compreende um suprimento de ar de suporte para fornecer ar de suporte da cabeça de extrusão para o oco dentro do parison.[00043] In another aspect of the apparatus, the cutter is adapted to provide a closed parison end extending from the extrusion head and an open parison end adjacent to at least one orifice. In one embodiment in accordance with this aspect, the apparatus comprises a support air supply for supplying support air from the extrusion head to the hollow within the parison.
[00044] Em outro aspecto do aparelho, o pino de sopro compreende uma superfície de compressão circular adaptada para comprimir um parison contra uma superfície do orifício. Ao proporcionar uma superfície de compressão circular, o aparelho é adaptado para auxiliar a separação do refugo em excesso do recipiente moldado por sopro quando o equipamento de moldagem é aberto para liberar a parte moldada.[00044] In another aspect of the apparatus, the blow pin comprises a circular compression surface adapted to compress a parison against a surface of the orifice. By providing a circular compression surface, the apparatus is adapted to assist in separating excess waste from the blow molded container when the molding equipment is opened to release the molded part.
[00045] Em ainda outro aspecto do aparelho, o equipamento de moldagem e a cabeça de extrusão são dispostos móveis em relação um ao outro. Isso permite o uso de uma extrusão contínua com um ou mais equipamentos de moldagem sendo usados para receber e moldar por sopro seções do parison contínuo de acordo com a presente invenção.[00045] In yet another aspect of the apparatus, the molding equipment and the extrusion head are movably arranged relative to each other. This allows the use of a continuous extrusion with one or more molding equipment being used to receive and blow mold sections of the continuous parison in accordance with the present invention.
[00046] Em um aspecto adicional do aparelho, o suporte compreende um fornecimento de vácuo para fornecer vácuo a uma superfície externa de um parison ou - uma saída de gás no centro da cabeça de extrusão adaptada para enviar um impulso de gás pressurizado para a seção em excesso, expandindo, assim, a seção em excesso para expandir e aderir a uma superfície do orifício, ou - um apanhador de parison que agarra pelo menos parte do lado de fora da seção em excesso do parison, ou - um ímã disposto adjacente ao orifício.[00046] In a further aspect of the apparatus, the support comprises a vacuum supply for providing vacuum to an outer surface of a parison or - a gas outlet in the center of the extrusion head adapted to send a pulse of pressurized gas to the section in excess, thereby expanding the excess section to expand and adhere to a surface of the orifice, or - a parison catcher that grips at least part of the outside of the excess section of the parison, or - a magnet disposed adjacent to the hole.
[00047] Em ainda outro aspecto do aparelho, o equipamento de moldagem e o pino de sopro são dispostos para serem movidos um em relação ao outro e a superfície de compressão circular e a abertura são adaptadas para pressionar um parison a uma extensão tal que o movimento resulta no corte de um recipiente moldado ao longo da referida compressão.[00047] In yet another aspect of the apparatus, the molding equipment and the blow pin are arranged to be moved relative to each other and the circular compression surface and opening are adapted to press a parison to an extent such that the movement results in the cutting of a molded container along said compression.
[00048] Cabeças de extrusão incluindo cortadores são bem conhecidas por uma pessoa versada na técnica de extrusão termoplástica. No aparelho, o cortador está disposto para cortar e fornecer uma extremidade fechada na extremidade remanescente conectada à cabeça de extrusão e uma extremidade aberta na extremidade do parison que não está mais conectada à cabeça de extrusão. Diferentes tipos de cortadores são discutidos, por exemplo, em “Technology of Plastics Packaging for the Consumer Market” de Geoff A. Giles, David R. Bain, 2001, páginas 35-36.[00048] Extrusion heads including cutters are well known to a person skilled in the art of thermoplastic extrusion. In the apparatus, the cutter is arranged to cut and provide a closed end at the remaining end connected to the extrusion head and an open end at the parison end that is no longer connected to the extrusion head. Different types of cutters are discussed, for example, in “Technology of Plastics Packaging for the Consumer Market” by Geoff A. Giles, David R. Bain, 2001, pages 35-36.
[00049] O método e o aparelho de acordo com a presente invenção também podem ser aplicados para produzir revestimentos para recipientes de pressão, incluindo os recursos divulgados na EP1725799 para evitar o aumento da pressão eletrostática.[00049] The method and apparatus according to the present invention can also be applied to produce coatings for pressure vessels, including the features disclosed in EP1725799 to prevent the increase in electrostatic pressure.
[00050] A presente invenção será descrita em mais detalhes com referência aos desenhos anexos em que[00050] The present invention will be described in more detail with reference to the attached drawings in which
[00051] A Figura 1 mostra uma representação esquemática de uma cabeça de extrusão.[00051] Figure 1 shows a schematic representation of an extrusion head.
[00052] A Figura 2 mostra um parison pré-soprado durante a extrusão.[00052] Figure 2 shows a pre-blown parison during extrusion.
[00053] A Figura 3 mostra uma concretização de um equipamento de moldagem com suporte.[00053] Figure 3 shows an embodiment of a supported molding equipment.
[00054] A Figura 4 mostra a extrusão de parison em um equipamento de moldagem.[00054] Figure 4 shows parison extrusion in molding equipment.
[00055] A Figura 5 ilustra um parison pré-soprado dentro de um equipamento de moldagem.[00055] Figure 5 illustrates a pre-blown parison inside molding equipment.
[00056] A Figura 6 ilustra um parison extrudado completo dentro de um equipamento de moldagem.[00056] Figure 6 illustrates a complete extruded parison within molding equipment.
[00057] A Figura 7 ilustra um parison após o corte mantido em posição por um suporte.[00057] Figure 7 illustrates a parison after cutting held in position by a support.
[00058] A Figura 8 ilustra um pino de sopro inserido no parison.[00058] Figure 8 illustrates a blow pin inserted into the parison.
[00059] A Figura 9 ilustra a situação após a conclusão da moldagem por sopro.[00059] Figure 9 illustrates the situation after blow molding is completed.
[00060] A Figura 10 ilustra uma cabeça de extrusão com um parison com uma extremidade livre aberta.[00060] Figure 10 illustrates an extrusion head with a parison with an open free end.
[00061] A Figura 11 mostra uma cabeça de extrusão com um parison sem pré-sopro.[00061] Figure 11 shows an extrusion head with a parison without pre-blowing.
[00062] Nas figuras, as seções do equipamento de moldagem foram removidas para fins ilustrativos.[00062] In the figures, sections of the molding equipment have been removed for illustrative purposes.
[00063] A presente invenção será descrita com referência às figuras anexas que ilustram uma concretização da invenção. A sequência das figuras é selecionada para ilustrar estágios durante a execução do método.[00063] The present invention will be described with reference to the attached figures that illustrate an embodiment of the invention. The sequence of figures is selected to illustrate stages during method execution.
[00064] A Figura 1 ilustra a cabeça de extrusão 10 com um parison 20 sendo extrusado a partir dela. A extremidade livre 22 do parison é fechada. Na figura 2 a extrusão avançou mais e o ar de suporte foi fornecido a partir da cabeça de extrusão para o parison que possui uma seção pré-soprada 24. O ar de suporte funciona para ajudar a manter um parison oco e limitar o risco de colapso do parison. A necessidade de adição de ar de suporte dependerá das propriedades do material extrudado e do comprimento axial do recipiente a ser produzido. Para recipientes curtos com comprimentos axiais abaixo de 40 cm, o ar de suporte pode não ser necessário, enquanto que para recipientes maiores pode ser benéfico controlar a forma do parison.[00064] Figure 1 illustrates the extrusion head 10 with a parison 20 being extruded from it. The free end 22 of the parison is closed. In Figure 2 the extrusion has progressed further and support air has been supplied from the extrusion head to the parison which has a pre-blown section 24. Support air functions to help maintain a hollow parison and limit the risk of collapse. from parison. The need to add support air will depend on the properties of the extruded material and the axial length of the container to be produced. For short containers with axial lengths below 40 cm, supporting air may not be necessary, whereas for larger containers it may be beneficial to control the shape of the parison.
[00065] A Figura 3 ilustra uma metade de um equipamento de moldagem 30 que define as partes da cavidade de moldagem 31. O orifício 32 está disposto no topo e uma superfície de compressão semicircular 33 na entrada do orifício. No lado do orifício oposto à cavidade de moldagem, um suporte 38 está disposto. Na concretização ilustrada, o suporte compreende aberturas de vácuo 39. O equipamento de moldagem nesta concretização compreende duas metades semelhantes que são unidas para formar uma cavidade de moldagem com um orifício com uma superfície de pressão circular onde o orifício encontra a cavidade de moldagem.[00065] Figure 3 illustrates one half of a molding equipment 30 that defines parts of the molding cavity 31. The orifice 32 is arranged at the top and a semicircular compression surface 33 at the entrance of the orifice. On the side of the hole opposite the molding cavity, a support 38 is arranged. In the illustrated embodiment, the holder comprises vacuum ports 39. The molding equipment in this embodiment comprises two similar halves that are joined to form a molding cavity with an orifice having a circular pressure surface where the orifice meets the molding cavity.
[00066] As Figuras 4 e 5 ilustram a extrusão do parison 20 no equipamento de moldagem, em que na figura 5 um parison pré-soprado é ilustrado.[00066] Figures 4 and 5 illustrate the extrusion of parison 20 in the molding equipment, in which in figure 5 a pre-blown parison is illustrated.
[00067] A Figura 6 ilustra a situação no momento do fechamento do equipamento de moldagem em torno de, nesta concretização, um parison pré-soprado 24. A extremidade livre fechada 22 está situada apenas fora da cavidade de moldagem e será pressionada entre as duas metades do equipamento de moldagem. A figura mostra a seção em excesso 25 do parison, que está disposta dentro do orifício.[00067] Figure 6 illustrates the situation at the time of closing the molding equipment around, in this embodiment, a pre-blown parison 24. The closed free end 22 is located just outside the molding cavity and will be pressed between the two halves of the molding equipment. The figure shows the excess section 25 of the parison, which is arranged within the hole.
[00068] Para fins ilustrativos, a figura 7 apenas mostra uma seção do equipamento de moldagem fechado. Na figura 7 o suporte 38 foi engatado o que resultou em um ligeiro aumento no diâmetro da seção em excesso 25 do parison e o cortador disposto na cabeça de extrusão foi ativado para separar o parison. Deste modo formando a extremidade aberta 26 do parison. O movimento da cabeça de extrusão 10 em relação ao equipamento de moldagem 30 começou.[00068] For illustrative purposes, figure 7 only shows a section of the closed molding equipment. In figure 7 the support 38 was engaged which resulted in a slight increase in the diameter of the excess section 25 of the parison and the cutter arranged in the extrusion head was activated to separate the parison. Thereby forming the open end 26 of the parison. Movement of the extrusion head 10 relative to the molding equipment 30 has begun.
[00069] Para fins ilustrativos, a figura 8 mostra apenas uma seção do equipamento de moldagem fechado. Na figura 8 um pino de sopro 40 foi inserido na abertura do parison. A Figura 8 também ilustra uma concretização da extremidade oposta na qual a extremidade 122 do parison foi comprimida pelo fechamento do equipamento de moldagem. O ar pressurizado é soprado do pino de sopro 40 para o interior oco dentro do parison até a situação ilustrada na figura 9, mostrando uma vista em seção transversal do equipamento de moldagem 30 e do recipiente formado 50. O recipiente 50 é formado com uma superfície externa definida pela cavidade de moldagem. A ponta 42 do pino de sopro é visível quando foi inserida através da seção em excesso e na cavidade de moldagem.[00069] For illustrative purposes, figure 8 shows only a section of the closed molding equipment. In figure 8 a blow pin 40 was inserted into the opening of the parison. Figure 8 also illustrates an embodiment of the opposite end in which the end 122 of the parison has been compressed by closing the molding equipment. Pressurized air is blown from the blow pin 40 into the hollow interior within the parison until the situation illustrated in Figure 9, showing a cross-sectional view of the molding equipment 30 and the formed container 50. The container 50 is formed with a surface external defined by the molding cavity. The tip 42 of the blow pin is visible as it has been inserted through the excess section and into the mold cavity.
[00070] As Figuras 10 e 11 são semelhantes às Figuras 1 e 2, ambas com o relevo do parison com uma extremidade livre aberta 23. [00070] Figures 10 and 11 are similar to Figures 1 and 2, both with the relief of the parison with an open free end 23.
Claims (17)
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP17194547.0A EP3466639B1 (en) | 2017-10-03 | 2017-10-03 | Method and apparatus for preparing a liner for a composite pressure container |
| EP17194547.0 | 2017-10-03 | ||
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Publications (2)
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