ES2206159T3 - Procedimiento para la fabricacion de articulos de acondicionamiento y maquina para la fabricacion correspondiente. - Google Patents

Abstract

Procedimiento para la fabricación de artículos de acondicionamiento que tienen un cuerpo (14) hueco provisto de un extremo abierto (16) que forma un cuello, que comprende las etapas siguientes: - aplicación de una hoja o banda (60) de material termoplástico sobre un extremo abierto del hueco de un molde (18), estando constituido el molde por una asociación de elementos (30, 32, 34) separables, cada uno de los cuales constituye una matriz de moldeo de una parte de artículo, realizándose la apertura del molde por separación de los elementos del mismo, - calentamiento de la hoja o banda (50), - embutición de la hoja o banda por introducción de un pistón (20) en el recinto del molde a través de la apertura de este último, de manera que se forma una pieza en bruto, - soplado de la pieza formada contra la pared del molde (18), y - abertura del molde (18), caracterizada por el hecho de que en el curso de la apertura del molde, se aspira el artículo contra un elemento de fondo (34) del molde.

Description

Procedimiento para la fabricación de artículos de acondicionamiento y máquina para la fabricación correspondiente.

La presente invención se refiere a un procedimiento para la fabricación de artículos de acondicionamiento y a una máquina para la fabricación correspondiente.

Se destina a la fabricación de artículos de almacenamiento de productos, especialmente alimenticios o cosméticos, del tipo botes o frascos, que tienen un cuerpo hueco provisto de un extremo abierto que forma un cuello, es decir, artículos que tienen un cuerpo en el que al menos ciertas secciones son mayores que las de la abertura.

Una de las técnicas más adaptadas a la realización a bajo coste de tales artículos consiste en el procedimiento según el preámbulo de la reivindicación 1. Se conoce un procedimiento de este tipo por el documento FR-1 427 784.

El objeto de la invención es proporcionar un procedimiento y un dispositivo que permitan la fabricación de artículos de este tipo a coste reducido, y que pueda ser integrado en una cadena de fabricación y acondicionamiento.

Por consiguiente, tiene por objeto un procedimiento de fabricación de artículos del tipo según la reivindicación 1.

Así, se conserva el control del artículo después de la apertura del molde, lo que hace posible su traslado a una estación de acondicionamiento y se limita la cantidad de materia prima empleada.

El procedimiento de fabricación según la invención puede, además, tener una o varias de las características de las reivindicaciones secundarias 2 a 4.

La invención tiene igualmente por objeto una máquina de fabricación de artículos de acondicionamiento según la reivindicación 5.

Esta máquina puede tener igualmente una o varias de las características de las reivindicaciones secundarias 6 a 9.

Otras características y ventajas se deducen de la descripción siguiente, dada únicamente a título de ejemplo, y con referencia a los dibujos anexos en los que:

- la figura 1 es una vista esquemática en sección de una máquina de fabricación de artículos de acondicionamiento según la invención, después de la etapa de aplicación de una hoja o banda de material termoplástico sobre la apertura del molde.

- la figura 2 muestra la máquina de la figura 1 después del soplado de la pieza; y

- la figura 3 muestra la máquina de la figura 1 después de la abertura del molde.

En las figuras 1 a 3, se representa una máquina de fabricación de artículos de acondicionamiento de producto, designada con la referencia numérica general 10.

Se destina a la fabricación de artículos huecos 12 (figura 3) del tipo que comprende un cuerpo 14 provisto de un extremo abierto 16 que forma un cuello por embutición - moldeo de una hoja o banda termoplástica.

Es decir, que se destina a fabricar artículos en los que al menos ciertas secciones son mayores que las del extremo abierto 16.

La máquina 10 posee principalmente un molde 18, cuya forma interior corresponde a la forma del artículo acabado 12 y un embutidor, que tiene un pistón 20 asociado a medios motores (no representados) dispuestos en un cárter 22.

El pistón 20 puede desplazarse axialmente en un cilindro de guía 24 del cárter 22 entre una posición retraída de reposo, visible en la figura 1, en la que se sitúa fuera del molde 18, y una posición activa de embutición, visible en la figura 2, en la cual el pistón penetra en el molde para formar una pieza en bruto.

Como se ve, en particular, en la figura 1 el cilindro de guía 24 desemboca en el hueco del molde y está equipado con un conducto 26 de alimentación de aire a presión destinado a conectarse a la fuente de alimentación correspondiente (no representada).

Un conjunto de juntas, tales como 28, están dispuestas entre el cilindro 24 y el resto del cárter 22 y entre el pistón 20 y el cárter 22 con el fin de garantizar la estanqueidad al aire del montaje.

Como se ve en las figuras 1 y 2, el molde 18 está constituido por la asociación de tres niveles de elementos de molde 30, 32 y 34 constituyendo cada uno de los cuales una matriz para el moldeo de una parte de artículo, estando asociado cada uno de ellos a los medios motores de mando de apertura y cierre del molde (no representados).

Estos niveles 30, 32, 34 se extienden respectivamente desde arriba hasta la parte inferior de la máquina.

El nivel superior 30 está constituido por la asociación de un par de elementos de molde separables. Este se destina al moldeo de la parte superior de los artículos 12 y está dotado, al nivel de su parte superior 36, de un punzón anular 38, destinado a cooperar de forma complementaria con un asiento 40 fijado por un contramolde 41 solidario del cilindro de guía 24, para proceder a la separación de una hoja o banda de material termoplástico, utilizada para la fabricación de los artículos 12, o a la separación de estos artículos, como se describe a continuación.

El nivel intermedio 32 tiene forma anular y se destina al moldeo de la porción intermedia de los artículos 12, es decir, la parte que tiene las secciones en corte transversal mayores.

Se utiliza igualmente para la decoración de los artículos y recibe a este efecto, por ejemplo, antes del cierre del molde, una etiqueta decorativa autoadhesiva.

Finalmente el nivel inferior 34 se destina al moldeo del fondo de los artículos 12. Está dotado por una parte, de canales, tales como 42, que permiten la expulsión del aire que llena el molde al principio de fabricación de los artículos y de al menos una tubuladura 44 de aspiración destinada a ser conectada a un aparato de aspiración para el mantenimiento del artículo 12 contra el fondo 34 después de abertura del molde.

Se ve finalmente en estas figuras que el molde 18 está dotado de una red de canales 46 integrados en la pared del molde, estando destinados estos canales a ser conectados a una fuente de alimentación de fluido de refrigeración.

Se prevé igualmente uno de tales canales, 48, en la pared que constituye el cilindro 24 de guía del pistón 20.

El punzón anular 38, fijado por el nivel superior 30 del molde 18, tiene un diámetro superior al de la abertura del hueco del molde, de manera que se delimita un saliente 50 destinado a la formación del borde periférico superior del cuello 16.

Sin embargo, el diámetro interno del punzón 38 es inferior al diámetro inferior máximo del hueco del molde definido por el nivel intermedio 32, de manera que se permite el desmoldeo del artículo 12 según una dirección vertical.

Las principales fases del procedimiento de fabricación puestas en práctica por medio de la máquina 10 que se ha descrito se exponen seguidamente haciendo referencia a las figuras 1 a 3.

En una primera fase se procede al montaje del molde uniendo los elementos constitutivos del nivel superior 30 y reagrupando los tres niveles 30, 32 y 34.

En esta posición, la parte de extremo superior 36 del molde 18 está separada del extremo inferior del cilindro de guía 34 y, en especial, del contramolde 41.

Una hoja o banda 50 de material termoplástico, constituida, por ejemplo, de polietileno, PVC, polietilenterftalato, es conducida por medios motores apropiados, de tipo clásico, sobre el extremo abierto del hueco del molde 18 de manera que venga a recubrir el nivel superior 30 y quedar colocada sobre el sobre el punzón 38.

Medios de calentamiento apropiado integrados en la máquina 10 provocan el calentamiento de la banda u hoja 50 hasta una temperatura igual o superior a la del límite de elasticidad del material.

En la fase siguiente, el molde montado 18 se desplaza en dirección del cilindro de guía 24 de manera que se aplica el punzón 38 contra el asiento 40 y provoca así la separación de la banda u hoja 50.

Después de esta etapa, la máquina se sitúa en la posición representada en la figura 1, en la que el pistón 20 se sitúa en posición de reposo y la hoja o banda 50 es mantenida por el punzón 38 apoyándose contra el asiento 40.

En la fase siguiente, los medios motores de mando del desplazamiento del pistón 20 se accionan de manera que se provoca la embutición de la hoja o banda 50 por introducción del pistón en el recinto del molde a través de la apertura de esta última, de manera que se forma una pieza en bruto.

Seguidamente se inyecta aire a presión en el hueco del molde por el conducto 26, de manera que se hinche la pieza formada contra la pared del molde. La máquina se sitúa entonces en la posición ilustrada en la figura 2.

En el curso de esta fase, el aire que llena el molde es expulsado por los canales 42.

Después de soplar la pieza bruta, ésta última es enfriada por medio del fluido de refrigeración que circula por los canales enfriamiento 46, de manera que se hace bajar la temperatura de la pieza soplada hasta una temperatura inferior al límite de elasticidad; seguidamente se abre el molde para desmoldar el artículo 12, por separación de los niveles 30, 32 y 34.

Para hacer esto, se separan los elementos que constituyen el nivel superior 30 y los medios motores de mando de desplazamiento del fondo 34 se accionan de manera que lo desplazan hacia abajo.

La máquina se sitúa desde este momento en la posición representada en la figura 3.

Se observará que en el curso de la apertura del molde, se acciona el aparato de aspiración conectado a las tubuladuras 44 de aspiración con el fin de mantener el artículo 12 contra el fondo 34 y su transferencia a un lugar de acondicionamiento.

Así, a causa del particular dimensionamiento de la sección interna del nivel intermedio que permite el paso del cuello del artículo 12, el desplazamiento del fondo 34 del molde provoca la liberación del artículo 12 de los niveles superiores 30 y 32.

El traslado del artículo se efectúa, durante una primera etapa, por medio del desplazamiento del fondo 34 de manera que se separe el artículo 12. Seguidamente, durante una segunda etapa, dicho traslado se efectúa utilizando un medio de prensión (no representado) que equipa la máquina 10, constituido por ejemplo, por una horquilla que agarra el cuello 16 del artículo 12, para transferir este artículo hacia la estación de acondicionamiento a cuyo nivel se llena el artículo y posteriormente se tapa.

Por ejemplo, este tapado se efectúa cubriendo el cuello 16 con un opérculo que puede ser pelado o enroscando un tapón.

Bien entendido, en este último caso, el hueco del nivel superior 30 del molde 18 está conformado de manera que se realiza una rosca en la superficie externa del cuello 16.

Preferentemente, después del desplazamiento del fondo 34 que lleva el artículo 12, el nivel intermedio 32 se transfiere al nivel de una estación al nivel del cual se dispone una etiqueta decorativa autoadhesiva sobre el hueco de este nivel intermedio 32, de manera que permite la decoración del artículo 12 en el curso del soplado de la pieza.

En el ejemplo de realización que acaba de describirse, la separación de la hoja o banda plástica 50 se efectúa previamente a la fase de embutición. Si bien esta cronología permite evitar toda clase de fenómenos de retracción susceptibles de generar ondas en la pared que constituye los artículos 12, es igualmente posible, como variante, efectuar esta operación de separación después del soplado de la pieza y antes de la abertura del molde.

Se concibe que la invención que se ha descrito permite la realización de artículos por embutición-moldeo de una banda u hoja de material termoplástico a partir de la cual se toma únicamente la cantidad necesaria para la realización de los artículos. Se reducen así en gran manera los costes de fabricación de tales artículos limitando la cantidad de material termoplástico utilizado.

Se concibe igualmente que la realización de tales artículos puede efectuarse en las condiciones de limpieza impuestas en el ámbito de la industria alimentaria. En estas condiciones, los desechos o desperdicios, no ensuciados, pueden ser reutilizados para la fabricación de otros artículos, lo que contribuye a reducir los costes de fabricación.

Finalmente es de destacar que la invención no se limita a los modos de realización descritos. En efecto, la máquina descrita por referencia a las figuras 1 a 3 implica un molde dotado de tres niveles. Sería igualmente posible, como variante y en función del tipo de artículos a realizar, dotar a la máquina de un molde que tuviera un número de niveles diferente.

Así mismo, la máquina descrita implica un solo conjunto constituido por el molde y sus medios de mando de desplazamiento, los medios de posicionamiento de la hoja o la banda sobre el molde, los medios de calentamiento, el embutidor y los medios de soplado.

Por supuesto, para hacerla compatible con las exigencias de fabricación a alta velocidad, la máquina comprende preferentemente varios de tales conjuntos funcionando simultáneamente para la fabricación simultánea de varios artículos.

Claims (9)

1. Procedimiento para la fabricación de artículos de acondicionamiento que tienen un cuerpo (14) hueco provisto de un extremo abierto (16) que forma un cuello, que comprende las etapas siguientes:

- aplicación de una hoja o banda (60) de material termoplástico sobre un extremo abierto del hueco de un molde (18), estando constituido el molde por una asociación de elementos (30, 32, 34) separables, cada uno de los cuales constituye una matriz de moldeo de una parte de artículo, realizándose la apertura del molde por separación de los elementos del mismo,

- calentamiento de la hoja o banda (50),

- embutición de la hoja o banda por introducción de un pistón (20) en el recinto del molde a través de la apertura de este último, de manera que se forma una pieza en bruto,

- soplado de la pieza formada contra la pared del molde (18), y

- abertura del molde (18),

caracterizada por el hecho de que en el curso de la apertura del molde, se aspira el artículo contra un elemento de fondo (34) del molde.

2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que previamente a la embutición de la hoja o banda (50), se procede a recortar ésta última presionando la hoja o banda contra un elemento cortante (38) que lleva el molde.

3. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que posteriormente al soplado de la pieza, se procede a la separación de ésta presionándola contra un elemento cortante (38) que lleva el molde.

4. Procedimiento, según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada por el hecho de que después del soplado, se procede a un enfriamiento de la pieza soplada por circulación de un fluido de refrigeración a través de la pared del molde.

5. Máquina para la fabricación de artículos de acondicionamiento que tienen un cuerpo hueco (14) provisto de un extremo abierto (16) que forma un cuello, del tipo que tiene al menos un conjunto que comprende un molde (18) constituido por elementos (30, 32, 34) separables, constituyendo cada uno de dichos elementos separables una matriz de moldeo de una parte de artículo y estando asociados a medios motores de mando de su desplazamiento para la abertura y el cierre del molde, medios de posicionamiento de una hoja o banda (50) de material termoplástico sobre un extremo abierto del hueco del molde (18), medios de calentamiento de la banda u hoja (50), un embutidor que posee un pistón (20) que se puede desplazar axialmente dentro del molde, entre una posición retraída de reposo, en la cual se sitúa fuera del molde, y una posición activa de formación de una pieza, en la cual penetra dentro del molde, y medios (26) de soplado de la pieza formada contra la pared del molde, caracterizada por el hecho de que el fondo del molde está dotado de al menos una tubuladura (44) de aspiración destinada a ser conectada a un aparato de aspiración para mantener del artículo contra dicho fondo, en el curso de la abertura del molde (18).

6. Máquina según la reivindicación 5, caracterizada por el hecho de que posee medios de prensión de los artículos con vistas a la transferencia de éstos últimos del fondo del molde a una estación de acondicionamiento.

7. Máquina según una de las reivindicaciones 5 y 6 caracterizada por el hecho de que el fondo del molde (34) está dotado de canales (42) que desembocan al exterior para la expulsión del aire que llena el molde, en el curso del soplado de la pieza.

8. Máquina según cualquiera de las reivindicaciones 5 a 7, caracterizada por el hecho de que posee medios de separación (38, 40) de la hoja o banda de la pieza soplada.

9. Máquina según cualquiera de las reivindicaciones 5 a 8, caracterizada por el hecho de que el molde posee canales (46) de enfriamiento de la pieza soplada, integrados en la pared del molde y destinados a ser conectados a una fuente de fluido de refrigeración.