BRPI0721322A2

BRPI0721322A2 - ferramenta de molde, e, sistema de prensa

Info

Publication number: BRPI0721322A2
Application number: BRPI0721322-0A
Authority: BR
Inventors: Roland Karlssson; Jerry Stigsson; Anders Paulsson
Original assignee: Diab Int Ab
Priority date: 2007-02-19
Filing date: 2007-06-11
Publication date: 2013-02-05
Also published as: CN101610887B; EA200901135A1; WO2008103093A1; JP2010519064A; EP2121263B1; JP5230024B2; EP2121263A1; KR20090125098A; US20100034918A1; KR101433992B1; HK1139362A1; EA015072B1; CA2678561C; LT2121263T; CN101610887A; EP2121263A4; US8419406B2; CA2678561A1

Abstract

FERRAMENTA DE MOLDE, E, SISTEMA DE PRENSA. Ferramenta de molde para ser arranjada em uma prensa com superfícies de prensa essencialmente pararelas para a produção de corpos embrião de polímero expandido rígido, a ferramenta de molde compreende um primeiro membro de molde e um segundo membro de molde móveis, em relação um ao outro, em uma direção perpendicular às superfícies de prensa e meio de vedação provendo uma vedação essencialmente hermética entre o primeiro e o segundo membro de molde durante pelo menos uma porção de tal movimento relativo definindo, desse modo, uma cavidade de molde fechada de volume variável, onde o primeiro membro de molde define pelo menos uma porção do volume da cavidade de molde e compreende uma borda periférica exterior, e o segundo membro de molde compreende um aro que circunscreve proximadamente a borda periférica exterior do primeiro membro de molde onde o meio de vadação é arranjado no vão formado entre o aro e a borda periférica exterior.

Description

"FERRAMENTA DE MOLDE, E5 SISTEMA DE PRENSA" Campo da invenção

A presente invenção refere-se a uma ferramenta de molde, mais detalhadamente, refere-se a uma ferramenta de molde para ser arranjada em uma prensa, com superfícies de prensa essencialmente paralelas, para a produção de corpos embrião de polímero expandido rígido. Fundamentos da invenção

Hoje em dia, materiais de polímero de espuma rígido baseado em PVC têm sido amplamente usados, principalmente como materiais de núcleo em estruturas em sanduíche no setor naval ou aeronáutico, ou como isolantes térmico/acústicos no setor de construção. Em uma estrutura em sanduíche, o núcleo separa os materiais estruturalmente mais rígidos, como plásticos reforçados com fibra (FRP), metal, ou similar. Estas estruturas em sanduíche podem apresentar muitas vantagens se comparadas com estruturas de camada única, mais tradicionais, como peso menor, propriedades isolantes, etc. Embora outros materiais de polímero de espuma rígido, como poliuretano espumado, etc., possam ser produzidos usando-se métodos de extrusão contínuos aperfeiçoados, a produção de materiais de polímero de espuma rígidos baseados em PVC envolve a moldagem de corpos discretos parcialmente estendidos (daqui em diante referidos como corpos embrião) sob alta pressão em uma prensa. Os corpos embrião são submetidos, subseqüentemente, a um tratamento físico-químico para se obter o material de polímero de espuma rígido.

Mais detalhadamente, o processo de produção de um material de polímero de espuma rígido baseado em PVC envolve, inicialmente, a formação de uma pasta de plastissol consistindo de uma mistura de pós (PVC e outros compostos) e substâncias líquidas (em particular, isocianatos). A pasta enchida em uma cavidade de molde fechada é submetida a aquecimento e a um processo de resfriamento subseqüente sob alta pressão resultando em um corpo embrião parcialmente expandido. O corpo embrião é, a seguir, expandido ainda mais através de um tratamento de calor adicional em água e/ou um forno de vapor. A formação do material expandido rígido final é o resultado de uma reação de hidrólise de grupos de isocianatos presentes no material, com formação subseqüente de um polímero que reticula a estrutura química.

Presentemente, os métodos para a produção de corpos embrião envolvem o enchimento de cada molde com uma quantidade em excesso de pasta em relação ao teor de polímero no produto acabado. A seguir, é permitido que a quantidade em excesso vaze para fora do molde durante o processo de moldagem. O processo de moldagem compreende o aquecimento do plastissol em um molde fechado, com o qual é criada uma pressão alta pela expansão térmica do plastissol e ativação do agente insuflador dissolvido no mesmo. Durante esta etapa de expansão, é permitido que a quantidade em excesso vaze para fora. O plastissol é mantido a temperatura elevada por um tempo predeterminado para permitir que o plastissol gelatinize, onde, a seguir, a cavidade de molde é resfriada a uma temperatura baixa o suficiente para remover o corpo embrião do molde. A quantidade em excesso é, aproximadamente, igual à cerca de 8%, em termos de peso, do produto que sai do molde.

A pasta em excesso emerge da borda superior do molde. Conseqüentemente há uma perda não recuperável de material, uma vez que o PVC se gelatiniza e um pouco das substâncias do agente insuflador se deteriora a alta temperatura. A US. 6.352.421, de Olivier Giacomo, solicitada aos 15-02-

2000, resolve o problema de vazamento da pasta do molde durante a etapa de aquecimento provendo um compartimento de moldagem secundário para o qual o excesso de pasta é alimentado durante a etapa de aquecimento e, do qual é permitido que uma pequena parte da pasta vaze em uma ranhura perimetral coletora de resíduo. De acordo com o método apresentado, a pasta é enchida pelo topo no compartimento de molde primário, durante o aquecimento a pasta se expande, aproximadamente, 8% e a pasta em excesso é alimentada ao compartimento secundário por ranhuras de conexão. O compartimento secundário tem um volume ligeiramente menor do que 8% do compartimento primário. Portanto, a quantidade da pasta desperdiçada é reduzida a cerca de 8% do volume do compartimento secundário, que é aproximadamente igual a 0,64% do volume do compartimento primário.

A US. 2.768.407, de Lindemann, solicitada aos 5 de dezembro de 1950, refere-se à produção de corpos celulares de célula fechada a partir de massas termoplásticas. É afirmado que um problema na técnica anterior é que, na prática, é impossível manter um molde enchido com uma massa contendo um agente de expansão totalmente vedado durante o estágio de aquecimento. Uma solução para este problema é proposta por: após os gases terem sido dissolvidos sob pressão na massa e a massa tiver sido totalmente gelatinizada, expandir o volume do molde cerca de 1/5 a 2/5, do volume original. É proposto o uso de um molde com uma matriz móvel, e afirmado ser necessário aplicar uma pressão alta, por exemplo, 15-30 MPa para retardar a decomposição do agente de expansão e fazer com que o gás se dissolva. É afirmado, também, que o termo-plástico adequado inclui cloreto de polivinila. Sumário da invenção

O objetivo da invenção é prover uma ferramenta de molde nova para a produção de corpos embrião de polímero expandido rígido que supere os inconvenientes da técnica anterior. Isto é conseguido pela ferramenta de molde como definida nas reivindicações independentes.

Como em todos os processos de produção de materiais, os parâmetros importantes para moldar corpos embrião ao produzir materiais de polímero expandido rígido são, por exemplo, o consumo de materiais, consumo de energia, fluxo de trabalho e tempo de produção. A ferramenta de molde proposta é superior à técnica anterior em relação à pelo menos um destes parâmetros.

Modos de realização da invenção estão definidos nas reivindicações dependentes.

Descrição resumida dos desenhos

A invenção será descrita abaixo em detalhe com referência aos desenhos, nos quais:

A fig. 1 é uma vista esquemática em perspectiva de uma ferramenta de molde 10 de acordo com a presente invenção. As figs. 2a a 2d mostram esquematicamente uma vista em

seção transversal da ferramenta de molde da fig. 1, ao longo de A - A, nos diferentes estágios de moldagem de um corpo embrião.

A fig. 3 mostra esquematicamente quatro ferramentas de molde 10 de acordo com a fig. 2, empilhadas uma sobre a outra em uma prensa, com placas de controle de temperatura arranjadas em ambos os lados de cada ferramenta de molde.

As figs. 4a a 4c mostram ainda outro modo de realização da ferramenta de molde.

A fig. 5 mostra ainda outro modo de realização da ferramenta

de molde.

As figs. 6a e 6b mostram uma ferramenta de molde posicionada em uma posição de enchimento.

A fig. 7 mostra esquematicamente uma vista em seção transversal de um modo de realização de um sistema de prensa de acordo com a presente invenção.

A fig. 8 mostra esquematicamente uma vista em seção transversal de um modo de realização de um sistema de prensa de acordo com a presente invenção.

A fig. 9 mostra esquematicamente uma vista em seção transversal de um modo de realização de um sistema de prensa de acordo com a presente invenção.

Descrição detalhada de modos de realização preferidos

A ferramenta de molde apresentada é pretendida para ser usada em uma prensa com superfícies de prensa essencialmente paralelas para aplicar a pressão necessária sobre o molde durante as etapas de aquecimento e resfriamento do processo de produção. A prensa pode ser uma prensa de instalação de grande escala convencional ou qualquer sistema de prensa apropriado que possa prover a pressão necessária na cavidade de molde de modo a conseguir as propriedades de material desejadas. De acordo com um modo de realização, a prensa compreende meio controle de temperatura para aquecimento e/ou resfriamento da ferramenta de molde durante o processo de produção. Alternativamente, a ferramenta de molde pode ser provida com meio controle de temperatura apropriado. A fig. 1 é uma vista esquemática em perspectiva de um

primeiro modo de realização de uma ferramenta de molde 10, de acordo com a presente invenção. A ferramenta de molde 10 compreende um primeiro membro de molde 20 e um segundo membro de molde 30. Na fig. 1, a ferramenta de molde 10 está mostrada em um estado aberto, onde o segundo membro de molde 30 está levantado do primeiro membro de molde 20 e virado de cabeça para baixo. Um rebaixo 50 no primeiro membro de molde 20 define uma porção de um volume da cavidade de molde (daqui por em também referido por 50) e o meio de vedação 40 é ajustado ao longo da borda periférica exterior do primeiro membro de molde 20. As figs. 2a a 2c mostram esquematicamente uma vista em seção transversal da ferramenta de molde 10 da fig. 1 ao longo de A - A nos diferentes estágios de moldagem de um corpo embrião. Como pode ser visto nas figs. 2a e 2b, o primeiro membro de molde e o segundo membro de molde 30 são móveis em relação um ao outro em uma direção perpendicular às superfícies de prensa (ver Fig. 3) de um sistema de prensa e o meio de vedação 40 é arranjado para prover pelo menos uma vedação essencialmente hermética entre os primeiro 20 e o segundo 30 membros de molde durante pelo menos uma porção de tal movimento relativo, de modo a preservar a pressão desejada dentro da cavidade de molde.

Juntos, os primeiro 20 e segundo 30 membros de molde encerram e definem a cavidade de molde fechada 50 (nas figs. 2a e 2b, a cavidade 50 está mostrada enchida com plastissol) de volume variável.

Nos exemplos apresentados, a cavidade de molde 50 é formada para produzir corpos embrião em forma de painéis retangulares planos que, nos últimos estados do processo, são adicionalmente expandidos e curados para formar painéis de material de espuma de polímero rígido com propriedades mecânicas excelentes. Dependendo da aplicação do material de espuma rígido acabado, a cavidade de molde pode ter formas diferentes, como esférica, tubular, cilíndrica, etc. De acordo com o modo de realização apresentado, cada um

dos primeiros e segundos membros de molde 20 e 30 compreende, respectivamente, uma parede principal 60 e 70, paralela com, e arranjada para ser adjacente à respectiva superfície de prensa (ver Fig. 3). O primeiro membro de molde 20compreende uma parede lateral essencialmente perpendicular 80 que circunscreve a parede principal 60, a periferia exterior 90 da parede lateral 80 formando a borda periférica exterior do primeiro membro de molde 20, quando o meio de vedação 40 é encaixado.

O segundo membro de molde 30 compreende um aro 100 que circunscreve proximamente a borda periférica exterior 90 do primeiro membro de molde e o meio de vedação 40 arranjado para vedar o vão formado entre o aro, 100 e a borda periférica exterior 90.

Como mencionado acima, na fig. 2a, a cavidade de molde 50 está enchida com plastissol. De modo a conseguir a evacuação do ar aprisionado entre os membros de molde 20 e 30 quando a cavidade de molde 50 é enchida com plastissol, o segundo membro de molde 30 (aquele superior), no modo de realização apresentado, é provido com uma pequena abertura de evacuação 180. A abertura de evacuação 180 é formada para permitir que o ar passe, mas evitando que o plastissol escape da cavidade de molde 50. De acordo com um modo de realização, a abertura de evacuação 180 é tão pequena que o próprio plastissol fecha a abertura devido à alta viscosidade, pelo que, apenas é permitido que uma pequena quantidade de plastissol vaze para fora do molde. Entretanto outros tipos de aberturas evacuação de fechamento automático podem ser usadas, como aberturas tipo válvula, onde o plastissol atua sobre um corpo de válvula para fechar a abertura. De modo a facilitar a remoção do corpo embrião 110 dos membros de molde 20 e 30, a abertura da evacuação é formada para evitar que o corpo embrião gelatinizado fique agarrado nela. Um meio para evitar isto é fazer a abertura de evacuação de forma cônica com a extremidade larga aberta para a câmara e uma pequena abertura superior aberta para o lado de fora do molde. Como será mostrado abaixo, a ferramenta de molde 10 é adaptada para ser usada em um sistema da prensa com planos de prensa paralelos, por meio do que, a pequena abertura superior é coberta por um plano de prensa e a área aberta ainda mais reduzida. Como discutido acima; o processo de molde compreende aquecer o plastissol em um molde fechado, por meio do que é criada uma alta pressão pela expansão térmica do plastissol e a ativação do agente insuflador dissolvido no mesmo. O plastissol é mantido a temperatura elevada por um tempo predeterminado para permitir que o plastissol gelatinize, após o que o molde 10 é resfriado a uma temperatura baixa o suficiente para permitir a remoção do corpo embrião 110 do molde. A fig. 2b mostra a ferramenta de molde 10 após a etapa de aquecimento do processo de produção, onde foi permitido ao volume da cavidade de molde aumentar por 5 a 20 por cento comparado ao volume de enchimento, dependendo dos tipos de mistura do plastissol e dos parâmetros de processo usados. A fig. 2c mostra a ferramenta de molde quando o segundo membro do molde está levantado do primeiro membro, pelo que, o corpo embrião comprimido 110 começa a pipocar do molde 10 devido às forças de expansão internas, e a fig. 2d mostra o corpo embrião relaxado depois de ter pipocado do primeiro membro de molde 20. Nas figs. 2b a 2d, a movimentação relativa resultante dos primeiro e segundo membros de molde 20 e 30, respectivamente, está exagerada para finalidades ilustrativas, por meio do qual o material em excesso 120 formado entre a superfície superior da parede lateral 80 e a parede principal 70 do segundo membro de molde representa um volume significativo de material de perda que tem que ser removido. Entretanto, em ferramentas de molde em escala de produção 10, o material em excesso 120 será menor do que o volume de vazamento previamente aceito de 8 %. A abertura de evacuação 180 produz um niple 190 sobre o corpo embrião gelatinizado, que é removido juntamente com o material em excesso 120. Comparado a um tipo de ferramenta de molde tipo êmbolo

convencional com o volume de cavidade de molde variável, todos os modos de realização apresentados podem ser feitos com paredes principais mais finas 60, 70 pelo que, a altura da ferramenta de molde resultante pode ser mantida tão baixa quanto possível, pelo que, um número maior de ferramentas de molde 10 pode ser processado em uma prensa de tamanho predeterminado (altura). Além disso, as paredes principais mais finas 60, 70 promovem um controle de temperatura mais preciso dentro da cavidade de molde 50, o que é de grande importância. Conseqüentemente, o material em excesso 120 produzido é compensado. Além disso, devido ao fato de pelo menos uma porção do corpo embrião 110 se estender acima e mesmo sobre a superfície superior da parede lateral 80, o corpo embrião 110 está apto para pipocar automaticamente da ferramenta de molde de per si, logo que a ferramenta é aberta, o que nem sempre é o caso em uma ferramenta de molde de êmbolo convencional. A fig. 3 mostra esquematicamente quatro ferramentas de molde 10, de acordo com a fig. 2, empilhadas uma sobre a outra em uma prensa 130, com placas de controle de temperatura 140 arranjadas sobre ambos os lados de cada ferramenta de molde 10. A prensa 130 pode ser qualquer tipo de prensa que possa aplicar a pressão desejada sobre a pilha de ferramentas de molde. As placas de controle de temperatura 140 são providas com dutos para meios de aquecimentos/resfriamento 150. Desta figura, o benefício das paredes principais finas 60, 70 é evidente, em relação ao controle de temperatura e à altura global da ferramenta. O número de ferramentas de molde 10 que podem ser empilhadas simultaneamente em uma prensa 130 é limitado pela altura da abertura da prensa em relação à altura necessária para remover as ferramentas de molde da prensa após o processo de expansão. Em um modo de realização, o corpo embrião 110 é removido da ferramenta de molde 10 de 15 quando ainda na prensa 130, como pode ser visto na fig. 2d, isto exigindo uma quantidade razoável de espaço acima do primeiro membro de molde 20. Em outro modo de realização, a ferramenta de molde 10 é removida da prensa 130 antes dela ser aberta e ser permitido que o corpo embrião 110 pipoque.

Os membros de molde 20, 30 podem ser constituídos de qualquer material rígido apropriado com razoável condutibilidade térmica. Eles podem ser constituídos, por exemplo, de um metal, como alumínio, aço inoxidável, ou similar. Alternativamente, ou em combinação, eles podem ser constituídos de um material de compósito, como plásticos reforçados com fibra.

As figs. 4a a 4c mostram ainda outro modo de realização, onde

igualmente o segundo membro de molde 30 define uma porção do volume de enchimento inicial 50 e, portanto, também compreende uma parede lateral 150 que circunscreve a parede principal 70 da mesma maneira que o primeiro membro de molde 20. O aro 100 do segundo membro de molde 30 é formado, então, como uma extensão da parede lateral 150. Comparado aos modos de realização acima, esta ferramenta de molde 10 deve ser enchida na posição fechada, mas como será discutido abaixo, carregar o molde no estado fechado é, sob vários aspectos, vantajoso comparado a carregar o primeiro membro de molde no estado aberto e, a seguir, aplicar o segundo membro de molde sobre o mesmo.

Devido à alta pressão no molde durante o processo de moldagem; excedendo até 20MPa, as paredes laterais 80, 150 dos membros de molde 20, 30; são projetadas preferivelmente para preservar a dimensão do vão entre a borda periférica exterior 90 e o aro 100. De acordo com um modo de realização, a parede(s) lateral 80, 150 é (são) dimensionada de modo que a redução do vão entre a borda periférica exterior 90 e o aro 100 seja menor do que 25%, preferivelmente menor do que 20% e, mais preferivelmente, menor do que 15%, a uma pressão interna de 20MPa. A fig. 5 mostra um exemplo de uma ferramenta de molde onde

a porção inferior da parede lateral 80 tem uma largura em seção transversal grande de modo a suportar as altas pressões envolvidas sem deformação significativa, mas onde a porção superior 85 é mais fina de modo a minimizar o material em excesso 120 produzido. Durante a moldagem, o plastissol entra em contato com, e

aplica uma alta pressão sobre o meio da vedação 40, no vão. De modo a reter o meio de vedação 40 em posição, a borda periférica exterior 90 é formada para reter o meio de vedação 40. Para algumas combinações de plastissol e meio de vedação 40 o plastissol adere fortemente ao meio de vedação 40, devido às características do material e/ou à forma física do meio de vedação 40. Em alguns modos de realização, a adesão do meio de vedação 40 ao corpo embrião 110, e/ou degradação do meio de vedação 40 devido à alta pressão, etc., pode exigir que o meio de vedação 40 seja substituído após cada ciclo de moldagem. Formando-se a borda periférica 90 e o meio de vedação 40, de modo que o meio de vedação 40 seja destacado do membro de molde 20junto com o corpo embrião moldado 110, como mostrado na fig. 2b, a etapa de remoção do meio de vedação é omitida. Uma vez que o corpo embrião 110 produzido com a ferramenta de molde apresentada 10 requer que o material em excesso 120 seja removido após a moldagem, o meio de vedação 40 acoplado ao mesmo será removido no mesmo processo.

De acordo com um modo de realização, o meio de vedação 40 compreende um membro de vedação elastomérico, por exemplo, constituído de borracha, silicone, ou similar. Como mostrado nas figuras, o membro de vedação elastomérico pode ter uma forma de seção transversal circular ou pode, alternativamente, ter uma ou mais cristas para conseguir o efeito de vedação desejado.

De modo a evitar defeitos de superfície sobre o corpo embrião, é de grande importância que essencialmente todo o ar seja evacuado da ferramenta de molde 10 antes do ciclo de moldagem ser iniciado. De modo a evitar aprisionamento de ar na ferramenta de molde 10, uma saída de evacuação 160 pode ser arranjada no, ou na vizinhança do ponto mais elevado da cavidade de molde 50 quando o molde estiver posicionado na posição de enchimento. A fig. 6a mostra uma ferramenta de molde 10 com uma entrada de plastissol 170 e uma saída de evacuação 160. Na fig. 6a, a ferramenta de molde 10 está posicionada em uma posição de enchimento, onde o molde é inclinado de modo que a saída de evacuação 160 seja localizada essencialmente no ponto mais elevado da cavidade de molde 50. A entrada de plastissol 170 pode ser arranjada na região inferior da cavidade de molde 50, mas também pode ser arranjada em uma posição intermediária, ou mesmo, elevada, dependendo da viscosidade do plastissol. A Fig. 6b mostra uma vista esquemática, de uma cavidade de molde retangular 50 posicionada com a saída de evacuação 160 no canto mais alto e a entrada de plastissol 170 no canto mais baixo para assegurar evacuação completa da cavidade de molde independentemente da viscosidade do plastissol. Quando a cavidade de molde está totalmente enchida, a entrada 170 e a saída 160 são hermeticamente fechadas.

Como apresentado acima, a expansão do plastissol durante o processo de moldagem está entre 5 e 20% e, durante este processo, é importante que a pressão alta seja preservada no molde. Entretanto, sob determinadas circunstâncias, a acumulação de pressão no molde pode alcançar níveis extremos devido à mistura imprópria de plastissol ou enchimento em excesso. De acordo com um modo de realização, a ferramenta de molde é projetada de modo que o membro de molde móvel proveja um efeito de vedação essencialmente hermético a um aumento de volume da cavidade de molde 50 de valor predeterminado entre 6 e 20% em relação a um volume de enchimento onde, após o efeito de vedação, é arranjado para ser reduzido para evitar sobrepressão na cavidade de molde. De acordo com um modo de realização alternativo, o efeito da vedação é reduzido gradualmente. Além disso, um dos membros do molde pode ser projetado para prover um limite de expansão ajustável.

Ao produzir painéis planos é desejável que os membros de molde móveis 20 e 30 sejam mantidos paralelos durante a moldagem. No caso de superfícies não paralelas, o painel moldado tem que ser usinado para tornar as superfícies principais paralelas, o que resulta em perda de material adicional. De acordo com um modo de realização apresentado nas figs. 7 a 9 é provido um sistema de prensa 130 para a produção de corpos embrião de polímero expandido rígido usando múltiplas ferramentas de molde 10 de volume variável, de acordo com o acima. O sistema de prensa 130 compreende essencialmente superfícies de prensa principais paralelas 130a e 130b, e uma pluralidade de placas de controle de temperatura intermediárias 140. O sistema de prensa 130 é arranjado para receber ferramentas de molde 10 entre as placas de controle de temperatura 140 de maneira alternada e, de modo a prover superfícies de prensa paralelas para todas as ferramentas de molde IOo sistema de prensa 130 compreende meios de paralelização 200 arranjados para manter as placas de controle de temperatura 140 paralelas durante o processo de moldagem. Os meios de paralelização 200 podem ser de tipos diferentes desde que sejam conseguidas superfícies de prensa paralelas para todas as ferramentas de molde no sistema de prensa 130. De acordo com o modo de realização apresentado na fig. 7, os meios de paralelização compreendem três ou mais membros de mola de compressão 210 arranjados simetricamente entre cada par de placas de controle de temperatura 140. Os membros de mola 210 são selecionados e colocados, de modo que uma contra-força de nivelamento seja conseguida e todas as placas de controle de temperatura 140 sejam mantidas paralelas, daí a expressão arranjados simetricamente. De acordo com o modo de realização apresentado na fig. 8, os meios de paralelização compreendem guias alongados 220 e blocos de guia associados 230 sobre as placas de controle de temperatura 140. O modo de realização apresentado na fig. 9 compreende três ou mais membros limitadores de movimentação 240 arranjados simetricamente entre cada par de placas de controle de temperatura 140. Os membros limitadores de movimentação 240 são formados para impedir a movimentação continuada de uma placa de controle de temperatura além de um ponto predeterminado, pela aplicação de uma contra-força que aumenta pela movimentação local em cada membro limitador de movimentação 240. De acordo com o modo de realização apresentado na fig. 9, cada um dos membros limitadores de movimentação 240 é constituído de um parafuso rosqueado 250 acoplado à superfície superior de uma placa de controle de temperatura 140 e uma luva 260 acoplada à superfície basal da placa de controle de temperatura 140 adjacente na direção ascendente. O parafuso rosqueado tem um flange 270 na extremidade superior e a luva um flange interno 280 em sua extremidade mais inferior. A luva 260 é arranjada de modo a circunscrever a extremidade superior do parafuso 250 e uma mola de compressão 290 é arranjada entre o flange do parafuso 270 e o flange interno da luva 280. A mola 290 é selecionada para prover a contra-força necessária para manter as placas paralelas. O rosqueamento dos parafusos permite que as características de limitação sejam ajustadas e o volume final do molde possa ser variado.

Claims

1. Ferramenta de molde (10) para ser arranjada em uma prensa com superfícies de prensa essencialmente paralelas para a produção de corpos embrião de polímero expandido rígido, a ferramenta de molde caracterizada pelo fato de compreender um primeiro membro de molde (20) e um segundo membro de molde (30) móveis, um em relação ao outro, em uma direção perpendicular às superfícies de prensa, e meio de vedação (40) provendo uma vedação essencialmente hermética entre o primeiro e segundo membros de molde durante pelo menos uma porção de tal movimento relativo, definindo, desse modo, uma cavidade de molde fechada de volume variável, onde o primeiro membro do molde define pelo menos uma porção do volume da cavidade de molde e compreende uma borda periférica exterior (90), e o segundo membro de molde compreende um aro (100) que circunscreve proximamente a borda periférica exterior do primeiro membro de molde e onde o meio de vedação é arranjado no vão formado entre o aro e a borda periférica exterior.

2. Ferramenta de molde de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de dito meio de vedação ser adaptado para prover uma vedação essencialmente hermética entre o primeiro membro de molde e o segundo membro de molde até que um aumento de volume da cavidade de molde de um valor predeterminado entre 6 e 20% com relação a um volume de enchimento seja alcançado, após o que o efeito de vedação é arranjado de modo a ser reduzido para evitar sobrepressão na cavidade de molde.

3. Ferramenta de molde de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelo fato de ser para moldar um corpo embrião formado como um painel plano, onde cada um dos primeiro e segundo membros de molde compreende uma parede principal (60, 70), paralela com, e arranjada para ser adjacente à respectiva superfície de prensa, e onde o primeiro membro de molde compreende uma parede lateral (80) essencialmente perpendicular que circunscreve a parede principal, a periferia exterior da parede lateral formando a borda periférica exterior.

4. Ferramenta de molde de acordo com a reivindicação 3, caracterizada pelo fato das paredes principais terem essencialmente propriedades térmicas idênticas.

5. Ferramenta de molde de acordo com qualquer uma das reivindicações 3 e 4 caracterizada pelo fato do segundo membro de molde compreender uma parede lateral que circunscreve a parede principal, e o aro (100) ser formado como uma extensão da parede lateral (150).

6. Ferramenta de molde de acordo com qualquer uma das reivindicações 3 a 5, caracterizada pelo fato da parede lateral ser dimensionada de modo que a redução do vão entre a borda periférica exterior (90) e o aro (100) seja menor do que 25% a uma pressão interna de 20MPa.

7. Ferramenta de molde de acordo com a reivindicação 6, caracterizada pelo fato da borda periférica exterior ser formada para suportar o meio de vedação quando exposto à pressão do molde, e para permitir que o meio de vedação seja acoplado e desacoplado juntamente com o corpo embrião moldado.

8. Ferramenta de molde de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato do meio de vedação compreender um membro de vedação elastomérico.

9. Ferramenta de molde de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de uma saída de evacuação ser arranjada no, ou na vizinhança do ponto mais alto da cavidade de molde, quando o molde está posicionado em uma posição de enchimento.

10. Ferramenta de molde com uma cavidade de molde fechada de volume variável para a produção de corpos embrião de polímero expandido rígido, caracterizada pelo fato do molde compreender pelo menos um membro estático e um membro móvel que permitem que o volume da cavidade de molde (50) seja variado durante a moldagem, e meio de vedação ser adaptado para prover uma vedação essencialmente hermética entre o membro estático e o membro móvel até que um aumento de volume da cavidade de molde de um valor predeterminado entre 6 e 20% em relação ao volume de enchimento seja alcançado, após o que o efeito de vedação é arranjado de modo a ser reduzido para evitar sobrepressão na cavidade de molde.

11. Ferramenta de molde de acordo com a reivindicação 10, caracterizada pelo fato do efeito de vedação ser reduzido gradualmente.

12. Sistema de prensa para produção de corpos embrião de polímero expandido rígido, caracterizado pelo fato de compreender essencialmente superfícies de prensa paralelas (130a, 130b) e uma pluralidade de placas de controle de temperatura (140) arranjadas entre as superfícies de prensa, onde o sistema de prensa é arranjado para receber ferramentas de molde como definidas em qualquer uma das reivindicações precedentes entre as placas de controle de temperatura (140), em uma maneira alternativa, e onde o sistema de prensa compreende meios de paralelização (200) arranjados para manter as placas de controle de temperatura (140) paralelas durante o processo de moldagem.

13. Sistema de prensa de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato dos meios de paralelização compreenderem guias alongados (220) e blocos de guia associados (230) sobre as placas de controle de temperatura (140).

14. Sistema de prensa de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato dos meios de paralelização compreenderem três ou mais membros de mola de compressão (210) arranjados simetricamente entre cada par de placas de controle de temperatura (140).

15. Sistema de prensa de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato dos meios de paralelização compreenderem três ou mais membros limitadores de movimentação (240) arranjados simetricamente entre cada par de placas de controle de temperatura.