ES2223484T3 - Tobera de inyeccion y metodo de moldeo por inyeccion. - Google Patents
Tobera de inyeccion y metodo de moldeo por inyeccion.Info
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Abstract
Cierre de cremallera de tipo helicoidal que comprende un par de bandas de cierre dotada cada una de un cordón de núcleo (3) insertado en elementos de acoplamiento helicoidales (1) realizados en resina termoplástica, estando cosidos dichos elementos de acoplamiento helicoidales (1) sobre una porción marginal de una cinta de soporte (2) de la banda de cierre mediante puntos de cadeneta de cabos múltiples, comprendiendo además el cierre de cremallera de tipo helicoidal un hilo de aguja (4) y un hilo de bucle (5), en el cual además los puntos en entrelazado (6) de dicho hilo de bucle (5) y de dicho hilo de aguja (4) están dispuestos en una superficie de dicho cordón de núcleo (3) y la fibra sintética empleada para dicho hilo de bucle (5) se funde térmicamente para formar porciones fundidas (8) donde dicho hilo de bucle (5) y dicho hilo de aguja (4) se entrelazan mutuamente en dichos puntos de entrelazado (6), caracterizado porque para dicho hilo de bucle (5) se emplea uno de entre: i) un hiladocompuesto realizado mediante la mezcla de fibra sintética dotada de un bajo punto de fusión con fibra sintética dotada de un elevado punto de fusión, o ii) un hilado mezclado de fibra sintética que es térmicamente fundible y fibra que no es térmicamente fundible; y porque para el hilo de aguja (4) se emplea un hilado realizado principalmente de fibra que no es térmicamente fundible o lo es en menor grado.
Description
Tobera de inyección y método de moldeo por
inyección.
En el caso de las preformas de plástico de moldeo
por inyección, como por ejemplo preformas de
poli(tereftalato de etileno) (PET), algunos sistemas forman
una zona de protuberancia o proyección de entrada de la pieza
moldeada que se deja solidificar en la pieza moldeada y que se
elimina a continuación de la pieza moldeada en una operación
ulterior. Esta protuberancia o proyección de entrada es un depósito
para la cristalinidad indeseada de la resina que normalmente se
forma en la zona de la entrada del molde. Si la protuberancia se
corta posteriormente, se obtiene una preforma moldeada que está
libre de cristalinidad en la entrada. En la patente US nº 4.588.370
concedida a Ichizawa et al., patentada el 13 de mayo de
1986, se muestra un sistema de este tipo.
Un segundo enfoque es hacer que la protuberancia
de entrada se parta de la pieza moldeada durante la apertura del
molde y, a continuación, expulse la protuberancia eliminada de la
zona de entrada cuando se abre el molde. Esto se muestra en la
solicitud de patente japonesa número 52-151358,
publicada el 15 de diciembre de 1977. En este procedimiento, el
vástago de válvula de un canal secundario caliente tiene un rebaje
"extractor de entrada" mecanizado en su extremo de manera que
la protuberancia de la entrada se solidifique y se forme alrededor
del extractor de entrada cuando el vástago de válvula está en la
posición cerrada de la entrada. Después, cuando el molde se abre, el
vástago de entrada se repliega para partir la protuberancia que
parece caer entonces libre del molde cuando la cavidad del molde se
quita del sistema de canales secundarios calientes. Esto complica
considerablemente la construcción de moldes y no parece proporcionar
una eliminación de la protuberancia y un sistema de expulsión
infalibles.
En otras aplicaciones de moldeo, se conoce el
desmazarotaje automático de un bebedero. La patente US nº 4.820.467
concedida a Ehrler et al., patentada el 11 de abril de 1989,
muestra un sistema en el que un canal secundario caliente moldea un
disco de entrada de mazarota fría. Tras la solidificación de la
mazarota, un manguito que rodea la punta de la tobera avanza para
expulsar la mazarota y realizar el desmazarotaje de la pieza
moldeada y simultáneamente formar un orificio en ella. La mazarota
fría saliente es conducida automáticamente entonces desde la zona
de entrada hacia abajo hasta un canal en el molde.
La patente US nº 5.346.659 concedida a Buhler
et al., patentada el 13 de septiembre de 1994, muestra otro
sistema de activación de entrada y expulsión de mazarota fría
similar a la patente US nº 4.820.467 en la que el medio de
expulsión se construye en la parte superior del núcleo de
fundición.
La patente US nº 5.423.672 concedida a Gordon,
patentada el 13 de junio de 1995, muestra un dispositivo de moldeo
para formar un disco con un orificio en él. Esta patente muestra un
canal secundario caliente con entrada de válvula en el que el
vástago de válvula se mueve hasta una posición intermedia mediante
una combinación de émbolo doble. En la operación de moldeo de
disco, el vástago de válvula se mueve primero hacia delante para
abrir la entrada de válvula y permitir que la resina rellene la
cavidad del molde. A continuación, el vástago de válvula se
repliega parcialmente para bloquear el flujo de fundido y permitir
que una parte inferior del vástago de válvula forme en orificio en
el disco. Finalmente, el vástago de válvula se repliega
completamente para retirar la sección que forma el orificio de la
pieza moldeada y permitir que la pieza moldeada se expulse
convencionalmente desde el lado central del molde.
La patente US nº 3.671.159 concedida a Greeenberg
et al., patentada el 6 de marzo de 1970, muestra un sistema
de activación de entrada de válvula en el que el vástago de válvula
es hueco y lleva aire comprimido para ayudar en la expulsión de la
pieza cuando el molde se abre. El vástago de válvula se hace avanzar
hacia el interior de la cavidad del molde para exponer el orificio
del canal de aire en el vástago de válvula y para permitir que
ayude en la apertura del molde y la expulsión de la pieza. Sin
embargo, un sistema de este tipo corre el riesgo de bloquear los
pasos de aire durante la inyección del fundido mientras se está
llenando la cavidad del molde.
La publicación PCT WO 94/14591 a nombre de
Taniyama, publicada el 7 de julio de 1994, muestra un vástago de
válvula de canal secundario caliente que se usa de la forma común
para controlar el flujo de fundido y alternativamente como un
pasador de expulsión junto con otros pasadores de expulsión
exclusivos. El vástago de válvula tiene tres posiciones, estando
las dos primeras creadas por una disposición de émbolos y la
tercera creada por correspondencia de una placa de expulsión que
aloja la disposición de émbolos del vástago de válvula. Una placa
de expulsión común acciona tanto el conjunto de vástago de válvula
como los pasadores de expulsión exclusivos y, por tanto, el vástago
de válvula no puede actuar como un expulsor de manera independiente.
La aplicación de esta invención se limita a situaciones en las que
el medio de expulsión del molde y el medio de inyección se
encuentran en el mismo lado de la cavidad del molde. Esta invención
no describe los problemas y soluciones únicos relacionados con los
moldes con protuberancias en la entrada.
La patente US nº 2.828.507 concedida a Strauss,
patentada el 1 de abril de 1958, muestra un vástago de válvula de
canal secundario caliente con tres posiciones que se usa para
controlar el flujo de fundido y actuar como un pasador de expulsión.
El vástago de válvula está acoplado a una placa en horquilla
accionada hidráulicamente que funciona entre tres posiciones
definidas por pasadores con límite mecánico y los límites de
movimiento máximo de la horquilla. El medio de colocación asegura
que, mientras el molde está abierto, el vástago de válvula puede
extenderse pero no replegarse sin abrir el canal del fundido. Esta
invención prevé un control del vástago de válvula sólo como una
función del ciclo de la máquina y no prevé el accionamiento del
vástago de válvula de manera independiente (por ejemplo,
cortocircuitos claros). Esta invención no describe los problemas y
soluciones únicos relacionados con los moldes con protuberancias en
la entrada.
Los resúmenes de patentes japonesas vol. 16,
número 464 (M 1316), del 28 de septiembre de 1992 y la publicación
JP-A-04164618 a nombre de Takeda
et al., publicada el 10 de junio de 1992, muestra un vástago
de válvula de canal secundario caliente de tres posiciones que se
usa para el control del flujo de fundido y actuar como un pasador
de expulsión. El vástago de válvula se acciona mediante un cilindro
hidráulico o neumático entre sus posiciones mediante un control
electrónico de circuito cerrado que usa una retroalimentación con
sensor de posición y un controlador, que puede considerarse como
innecesariamente complicado. La invención no describe los problemas
y soluciones únicos relacionados con los moldes con protuberancias
en la entrada.
La solicitud de patente europea nº 97114406.8
(EP-A-0825007) describe un aparato
para realizar artículos moldeados de múltiples capas en el que un
pasador de interrupción es conducido (dentro de un ciclo de moldeo
de múltiples etapas) a múltiples posiciones que se alinean con los
canales de suministro de resina o con una posición de
interrupción.
Es un objetivo principal de la presente invención
prever una tobera de inyección mejorada y un método de moldeo por
inyección que incluya un vástago de válvula móvil y una zona de
proyección en la entrada de válvula.
Es un objetivo adicional de la presente invención
prever un dispositivo y un método tal como se ha mencionado
anteriormente en el que el vástago de válvula se usa conveniente y
rápidamente para avanzar hacia la cavidad de molde - zona de
proyección en la entrada de válvula para ayudar en la expulsión de
la pieza moldeada y para limpiar los desechos de la zona de
proyección de la entrada de válvula.
Otros objetivos y ventajas de la presente
invención se pondrán de manifiesto más adelante en la presente
memoria.
Según la presente invención, los objetos y
ventajas anteriores se obtienen fácilmente.
En un primer aspecto de la presente invención, se
prevé un conjunto de entrada de válvula para moldeo por inyección,
en uso, de resina en una cavidad de molde, comprendiendo el conjunto
de entrada de válvula: una tobera de inyección provista de un
cuerpo de tobera y una punta de tobera, presentando el cuerpo de
tobera un canal de flujo interno que comunica con un orificio de
inyección en la punta, orificio de inyección que comunica a su vez,
en uso, con dicha cavidad de molde para la transferencia, en uso,
de resina a la cavidad de molde; una zona de entrada de válvula
entre la cavidad de molde y el orificio de inyección; un vástago de
válvula dispuesto funcionalmente en el canal de flujo interno de la
tobera de inyección; y un accionador de vástago de válvula acoplado
para mover el vástago de válvula entre una posición abierta
replegada del orificio de inyección que permite el flujo de la
resina hacia la cavidad de molde, una posición cerrada que bloquea
el orificio de inyección y que evita el flujo de resina hacia la
cavidad de molde y una posición avanzada más allá de la posición
cerrada y en el interior de la zona de entrada de válvula para
limpiar la zona de entrada de válvula; estando la entrada de válvula
caracterizada porque: el accionador de vástago de válvula está
configurado como un accionador que puede funcionar
independientemente que funciona independientemente del inicio de un
ciclo de moldeo, de manera que el accionador de vástago de válvula
puede funcionar de manera selectiva para producir, antes del ciclo
de moldeo, una extensión del vástago de válvula lo suficientemente
alejada de la punta de la tobera para hacer que el vástago de
válvula limpie los desechos acumulados delante del vástago de
válvula.
En otro aspecto de la presente invención, se
prevé un método de funcionamiento de un conjunto de entrada de
válvula asociado con un molde de inyección, conteniendo el conjunto
de entrada de válvula un cuerpo de tobera y una punta de tobera,
presentando el cuerpo de tobera un canal interno que termina en la
punta de tobera, incluyendo además el conjunto de entrada de
válvula un vástago de válvula situado en el interior del canal
interno y un accionador del vástago de válvula acoplado al vástago
de válvula para controlar una posición del vástago de válvula en
relación con la punta de tobera, estando el método caracterizado
por: antes del inicio de un ciclo de moldeo en el molde de
inyección, hacer funcionar de manera selectiva e independiente el
accionador de vástago de válvula para extender el vástago de
válvula más allá de la punta de tobera, de manera que el vástago de
válvula actúe para limpiar los desechos acumulados delante del
vástago de válvula.
En otro aspecto de la presente invención, se
prevé un método para limpiar los desechos plásticos de la proximidad
de un orificio de entrada de una almohadilla de entrada,
comprendiendo el método: forzar un vástago de válvula de un conjunto
de entrada de válvula para que se extienda a través del orificio de
entrada de manera independiente del uso del conjunto de entrada de
válvula en un ciclo funcional de un proceso de moldeo por
inyección.
Otras características de la presente invención se
expondrán a continuación en la presente memoria.
La presente invención podrá entenderse más
fácilmente a partir de un estudio detenido de los dibujos
ilustrativos adjuntos que muestran una realización preferida, en la
que:
la figura 1 es una vista en sección transversal a
través de un conjunto de tobera de la presente invención con la
entrada de válvula abierta y el vástago de válvula replegado;
la figura 2 es una vista en sección transversal,
similar a la figura 1, con la entrada de válvula cerrada y el
vástago de válvula en la posición cerrada; y
la figura 3 es una vista en sección transversal,
similar a la figura 1, con el vástago de válvula en la posición
avanzada.
Con referencia a los dibujos que muestran una
realización preferida del conjunto de tobera de la presente
invención, las figuras 1 a 3 muestran el conjunto de tobera en cada
una de las tres posiciones del vástago de válvula. La figura 1
muestra la tobera 10 de inyección que incluye el alojamiento 12 de
tobera y la punta 14 de tobera asegurada en él. La tobera de
inyección se localiza en la placa 16 colectora de molde y el
colector 18 de soporte. Montado en el colector 18 está el cojinete
20 de válvula que contiene dos émbolos 22, 24 neumáticos a los
cuales se une el vástago 26' de válvula.
El canal 28 de fundido en el colector 18 está
conectado a un canal 30 de fundido central en el alojamiento 12 de
tobera que, a su vez, conduce al orificio de inyección u orificio
32 de entrada en la almohadilla 34 de entrada. El material 36
aislante ocupa el espacio entre la punta 14 de tobera y la
almohadilla 34 de entrada y también contiene una abertura 38 del
canal de fundido que se abre en él. Cuando el vástago 26 de válvula
está en la posición completamente replegada, tal como se muestra en
la figura 1, la resina puede inyectarse a través de los canales de
fundido para rellenar la cavidad 40 de molde de una manera
conocida. Esta cavidad de molde tiene una protuberancia 42 de
entrada de manera que, cuando la cavidad 40 de molde y la
protuberancia 42 están llenas con resina, se forma una pieza
moldeada que tiene una protuberancia.
Los émbolos 22, 24 neumáticos se hacen funcionar
mediante presión de aire a través de los conductos 44, 46, 48
procedentes de una fuente de aire comprimido (no mostrada), de
manera que dirigiendo adecuadamente el aire comprimido puede moverse
el vástago 26 de válvula a una de las tres posiciones. En la figura
1, ambos émbolos 22 y 24 están completamente replegados mediante
aire comprimido, lo que hace que ambos émbolos se muevan hacia
arriba con lo que repliegan completamente el vástago 26 de válvula
dentro el alojamiento 12 de tobera y con lo que permiten que la
resina fluya hacia la protuberancia de entrada y la cavidad de
molde. Por tanto, en la figura 1, el aire comprimido se introduce
en el conducto 48, lo que hace que el émbolo 24 se repliegue y
también se introduzca en el conducto 44, lo que hace que el pistón
22 se repliegue. Esto repliega completamente el vástago 26 de
válvula.
La figura 2 muestra el vástago 26 de válvula en
la posición cerrada de entrada que interrumpe el flujo de resina
hacia la cavidad 40 de molde rellena y hacia la protuberancia 42 de
entrada rellena. El vástago de válvula se mueve hacia la posición
cerrada de entrada mostrada en la figura 2 introduciendo aire
comprimido en el conducto 44 para mantener el émbolo 22 en la
posición replegada y también introduciendo aire comprimido en el
conducto 46 para avanzar el émbolo 46 ligeramente hacia delante y
cerrar así el orificio 32 de inyección. Los canales 50 de
refrigeración en la almohadilla 34 de entrada hacen que la resina
en la cavidad 40 de molde y en la protuberancia 42 de entrada se
solidifique antes de la apertura del molde.
La figura 3 muestra el vástago 26 de válvula en
la posición avanzada que sobresale en el interior de la zona de la
protuberancia de entrada y de esta manera ayuda en la expulsión de
la pieza moldeada cuando se abre el molde y también a limpiar
cualquier desecho que pueda haberse acumulado en la zona de la
protuberancia de entrada. El vástago de válvula se mueve hacia la
posición avanzada mostrada en la figura 3 agotando el aire
procedente del conducto 44 para permitir que el émbolo 22 se mueva
hacia delante e introduciendo aire comprimido en el conducto 46
para mover ambos émbolos 22 y 24 hacia delante.
Los desechos pueden acumularse delante del
vástago de válvula en la protuberancia debido a una variedad de
causas tales como: el operario del proceso abre demasiado pronto el
vástago; o se moldea una pequeña carga (una cavidad parcialmente
rellena) en la que el moldeo parcial se atasca en la cavidad y no
puede expulsarse normalmente del lado central del molde; o si
durante el mantenimiento, el vástago se hace funcionar manualmente
sacando plástico congelado en la zona; o el plástico puede gotear
alrededor del lado del vástago y solidificarse parcialmente en la
zona de la protuberancia.
Haciendo avanzar el vástago 26 de válvula según
la presente invención, tal como se muestra en la figura 3, antes de
empezar de nuevo, cualquier escape o goteo de este tipo puede
eliminarse fácil y convenientemente de la zona de entrada, limpiando
de esta manera completamente la zona de entrada para un nuevo
inicio suave de la operación de moldeo.
Por tanto, la presente invención proporciona un
vástago de válvula de canal secundario caliente de tres posiciones,
sencillo y rápido, que puede hacer avanzar el vástago de válvula
hacia la cavidad de molde - zona de protuberancia para ayudar en la
expulsión de la pieza durante la apertura del molde y también para
limpiar los desechos de la zona.
Debe entenderse que la invención no se limita a
las ilustraciones descritas y mostradas en la presente memoria, que
pretenden ser simplemente ilustrativas de los mejores modos de
poner en práctica la invención, y que son susceptibles de
modificación en su forma, tamaño, disposición de las piezas y
detalles de funcionamiento. Se pretende más bien que la invención
englobe todas estas modificaciones las cuales están comprendidas
dentro del alcance de la misma, tal como se define en las
reivindicaciones.
Claims (9)
1. Conjunto (10, 12, 14) de entrada de válvula
para moldeo por inyección, en uso, de resina en una cavidad (40) de
molde, comprendiendo el conjunto (10, 12, 14) de entrada de
válvula:
una tobera de inyección provista de un cuerpo de
tobera y una punta (14) de tobera, presentando el cuerpo de tobera
un canal (30) de flujo interno en él, que comunica con un orificio
(32) de inyección en la punta (14), orificio (32) de inyección que
comunica a su vez, en uso, con dicha cavidad (40) de molde para la
transferencia, en uso, de resina a la cavidad (40) de molde;
una zona (42) de entrada de válvula entre la
cavidad (40) de molde y el orificio (32) de inyección;
un vástago (26) de válvula dispuesto
funcionalmente en el canal (30) de flujo interno de la tobera (10,
12, 14) de inyección; y
un accionador (22, 24, 44, 46, 48) de vástago de
válvula acoplado para mover el vástago (26) de válvula entre una
posición abierta replegada del orificio (32) de inyección que
permite el flujo de la resina hacia la cavidad (40) de molde, una
posición cerrada que bloquea el orificio (32) de inyección y que
evita el flujo de resina hacia la cavidad (40) de molde, y una
posición avanzada más allá de la posición cerrada y en el interior
de la zona (42) de entrada de válvula para limpiar la zona de
entrada de válvula;
estando la entrada de válvula
caracterizada porque:
el accionador (22, 24) de vástago de válvula está
configurado como un accionador que puede funcionar
independientemente que funciona independientemente del inicio de un
ciclo de moldeo, de manera que el accionador (22, 24) de vástago de
válvula es capaz de funcionar de manera selectiva para producir,
antes del ciclo de moldeo, una extensión del vástago (26) de
válvula lo suficientemente alejada de la punta (14, 32) de la
tobera para hacer que el vástago de válvula limpie los desechos
acumulados delante del vástago (26) de válvula.
2. Conjunto (10, 12, 14) de entrada de válvula
según la reivindicación 1, en el que la zona de entrada de válvula
incluye un paso entre la cavidad (40) de molde y el orificio (32)
de inyección, en el que en la posición avanzada, el vástago de
válvula se mueve para llenar sustancialmente el paso.
3. Conjunto (10, 12, 14) de entrada de válvula
según la reivindicación 2, en el que dicho vástago (26) de válvula
presenta una pared delantera que se extiende a través de dicho paso
en la posición avanzada y una pared anular continua que se extiende
a patir del mismo extendiéndose completamente en el interior de
dicho paso en la posición avanzada.
4. Conjunto (10, 12, 14) de entrada de válvula
según la reivindicación 1, 2 ó 3, que incluye al menos un émbolo
(22, 24) conectado a dicho vástago (26) de válvula, y capaz de
funcionar para mover dicho vástago (26) de válvula entre las
posiciones abierta, cerrada y avanzada.
5. Conjunto (10, 12, 14) de entrada de válvula
según la reivindicación 4, que incluye al menos tres entradas de
aire previstas para mover dicho al menos un émbolo (22, 24).
6. Conjunto (10, 12, 14) de entrada de válvula
según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que
dicho canal (28) de flujo interno está en comunicación con un canal
secundario caliente.
7. Conjunto (10, 12, 14) de entrada de válvula
según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que
dicho orificio de entrada está configurado de manera estanca para
alojar dicho vástago de válvula con el fin de detener
considerablemente el flujo de resina hacia la cavidad (40) de
molde.
8. Método para el funcionamiento de un conjunto
(10, 12, 14) de entrada de válvula asociado con un molde (34, 40)
de inyección, conteniendo el conjunto (10, 12, 14) de entrada de
válvula un cuerpo de tobera y una punta (14, 32) de tobera,
presentando el cuerpo de tobera un canal (30) interno que termina
en la punta (14, 32) de tobera, incluyendo además el conjunto (10,
12, 14) de entrada de válvula un vástago (26) de válvula localizado
dentro del canal (30) interno y un accionador (22, 24) de vástago de
válvula acoplado al vástago (26) de válvula para controlar una
posición del vástago de válvula en relación con la punta (14, 32)
de tobera, estando el método caracterizado porque:
antes del inicio de un ciclo de moldeo en el
molde (34, 40) de inyección, se hace funcionar de manera selectiva
e independiente el accionador (22, 24) de vástago de válvula para
extender el vástago (26) de válvula más allá de la punta (14, 32) de
tobera, de manera que el vástago (26) de válvula actúe para limpiar
los desechos acumulados delante del vástago (26) de válvula.
9. Método para limpiar desechos plásticos de la
proximidad de un orificio (42) de entrada de una almohadilla (34)
de entrada, comprendiendo el método: forzar un vástago (26) de
válvula de un conjunto (10, 12, 14) de entrada de válvula para que
se extienda a través del orificio de entrada de manera
independiente del uso del conjunto de entrada de válvula en un
ciclo funcional de un proceso de moldeo por inyección.
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