ES2262020T3 - Procedimiento y dispositivo para la fabricacion de cuerpos moldeados de poliuretano expandido. - Google Patents
Procedimiento y dispositivo para la fabricacion de cuerpos moldeados de poliuretano expandido.Info
- Publication number
- ES2262020T3 ES2262020T3 ES03795868T ES03795868T ES2262020T3 ES 2262020 T3 ES2262020 T3 ES 2262020T3 ES 03795868 T ES03795868 T ES 03795868T ES 03795868 T ES03795868 T ES 03795868T ES 2262020 T3 ES2262020 T3 ES 2262020T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- valve
- mold
- needle
- pressure
- foam
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 46
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 title claims abstract description 26
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 title claims abstract description 26
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 10
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 12
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 10
- 239000006260 foam Substances 0.000 claims description 37
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 16
- 230000035515 penetration Effects 0.000 claims description 7
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 2
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 abstract 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 11
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 238000005187 foaming Methods 0.000 description 6
- 239000003380 propellant Substances 0.000 description 6
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 5
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229920005830 Polyurethane Foam Polymers 0.000 description 4
- 239000011496 polyurethane foam Substances 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 3
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 3
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 3
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 2
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 230000004520 agglutination Effects 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 1
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 1
- 238000005188 flotation Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 239000012948 isocyanate Substances 0.000 description 1
- 150000002513 isocyanates Chemical class 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 230000037361 pathway Effects 0.000 description 1
- 238000004886 process control Methods 0.000 description 1
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C44/00—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
- B29C44/34—Auxiliary operations
- B29C44/58—Moulds
- B29C44/588—Moulds with means for venting, e.g. releasing foaming gas
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C44/00—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
- B29C44/02—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles for articles of definite length, i.e. discrete articles
- B29C44/04—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles for articles of definite length, i.e. discrete articles consisting of at least two parts of chemically or physically different materials, e.g. having different densities
- B29C44/0415—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles for articles of definite length, i.e. discrete articles consisting of at least two parts of chemically or physically different materials, e.g. having different densities by regulating the pressure of the material during or after filling of the mould, e.g. by local venting
Landscapes
- Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
- Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
Abstract
Procedimiento para la fabricación de cuerpos moldeados de poliuretano espumoso, en el que se llena una mezcla reactiva de poliuretano que se puede expandir en un molde (10) y se evacúa el molde (10), en el que la mezcla reactiva se expande rellenando el molde (10) después del llenado, siendo aspirados los gases liberados durante el proceso de expansión a través del orificio de expansión dispuesto en al menos un lugar de altura máxima en el semimolde superior (10a), que se puede cerrar por medio de una válvula, siendo ventilado el molde (10) después del fraguado y siendo expulsado el cuerpo moldeado, siendo detectada la curva de la presión en el tiempo en la válvula y siendo utilizada para el control, estando diseñado el control de tal forma que la válvula se cierra con la caída de la presión activada en la válvula a través de la entrada del frente de espuma, caracterizado porque el orificio de expansión se forma a través de una válvula de aguja (1) y la válvula activada es la válvula de aguja (1).
Description
Procedimiento y dispositivo para la fabricación
de cuerpos moldeados de poliuretano expandido.
La invención se refiere a un procedimiento para
la fabricación de cuerpos moldeados de poliuretano espumoso de
acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1.
Un procedimiento de este tipo de acuerdo con el
preámbulo de la reivindicación 1 se conoce a partir del documento EP
0 855 260 A2. El capilar de la válvula es conducido en este caso a
través del intersticio entre un pistón cónico y un orificio de
expansión cónico hueco, que rodea al pistón, de un diámetro entre 30
y 400 mm, estando dispuesto entre la boca del orificio de expansión
y el sensor de presión, una cámara separada de éste de una sección
transversal ensanchada, con una unidad de cilindro y pistón que está
contenida adicionalmente en el interior, para el movimiento de
vaivén del pistón.
Se conoce a partir del documento
DE-A-2 212 609 un procedimiento, en
el que en un canal de ventilación del molde está dispuesto un pistón
de tubo hueco, que puede ser activado por medio de un sensor de
presión dispuesto en el canal de ventilación y que contiene un
taladro con una derivación, para poder expulsar lateralmente
poliuretano introducido en el orificio de expansión por medio de
aire comprimido.
Otro procedimiento se conoce a partir del
documento DE 197 01 728 C2. En este caso, está previsto aspirar
gases a través de orificios de expansión dispuesto en la mitad
superior del molde, los cuales pueden tener una sección transversal
redonda o en forma de ranura y una anchura entre 0,1 y 0,5 mm.
Pueden estar provistos con un pistón de expulsión en forma de aguja.
La espuma de expansión penetra en los canales de expansión y los
cierra durante su endurecimiento. Los restos de espuma, que
permanecen en este caso en los canales de expansión después del
desmoldeo de cada pieza de trabajo producida, deben retirarse en
cada caso posteriormente aparte. El pistón de expulsión es extraído
con esta finalidad por sí mismo por medio de una instalación
hidráulica fuera de los canales de expansión, con el fin de poder
eliminar los restos de poliuretano que han penetrado en éstos. Una
válvula no está contenida en los canales de expansión.
En los procedimientos conocidos es un
inconveniente que el cuerpo moldeado puede presentar apéndices del
tipo de partes salientes, durante el desmoldeo de la pieza de
trabajo de poliuretano que se rompe en lugares indefinidos, que
deben eliminarse de nuevo junto con las pieles flotantes en una
mecanización posterior costosa. En el caso de piezas de espuma
moldeadas que se dilatan en gran medida en el espacio con vías de
flujo largas, hay que tener en cuenta, además, que el frente de
espuma llega a los canales de expansión en instantes muy diferentes.
De esta manera, la mezcla reactiva de poliuretano en los canales de
expansión, a los que llega en primer lugar, es todavía muy fluida en
virtud de la reacción de polimerización que no ha avanzado todavía
en gran medida y, por lo tanto, puede penetrar ampliamente en el
canal de expansión. De esta manera, existe también el peligro de que
se bloquee, en general, el orificio de expansión.
Se conoce a partir del documento DE 199 38 140
A1 un procedimiento similar, en el que el pistón de cierre de una
válvula se puede colocar sobre un servo motor eléctrico y la válvula
cierra inmediatamente el orificio de expansión a la entrada del
frente de espuma en el orificio de expansión.
Las válvulas de aguja para el control de los
procesos de ventilación se conocen, además, a partir de los
documentos DE 693 11 728 T2 y EP 0 753 389 B 1.
Se conoce, además, fabricar cuerpos moldeados de
poliuretano a través del relleno de una mezcla reactiva de
poliuretano que se puede expandir en un molde dividido a través de
un plano de separación del molde y a través de la evacuación del
molde a través de un canal de vacío circundante en el plano de
separación del molde. A tal fin, se han llevado a cabo una serie de
propuestas; ver, por ejemplo, los documentos DE-OS
15 04 278, DE 30 20 793 A1 y EPO 023 749 A 1. La evacuación del
molde es especialmente necesaria para eliminar del molde el gas que
se encuentra en el molde para evitar la formación de rechupes. Para
conseguir esto, es necesario configurar las mitades del molde de tal
forma que el plano de separación del molde se encuentra en el punto
más alto de la cavidad del molde, puesto que en otro caso se forma
un nido, desde el que no se puede extraer ya el gas existente. Esto
se podría evitar evacuando el nido del molde a una presión muy baja
menor que 100 mbares, en particular menor que 50 mbares, antes de la
aplicación de la espuma, es decir, antes de que la altura de la
espuma en el nido del molde exceda el plano de separación del molde.
Una presión tan baja en el nido del molde conduce, sin embargo, a
que la espuma se expanda al principio de una manera rápida y fuerte,
antes de que se liberen los contenidos de agentes propulsores
todavía esenciales, de manera que se obtiene solamente una
estructura irregular de la espuma. Otro inconveniente de la
evacuación por encima del plano de separación del molde consiste en
que especialmente cuando se introduce la mezcla reactiva que se
puede expandir en el molde abierto y se evacúa el molde ya después
del cierre, la potencia de transporte por encima del plano de
separación del molde es relativamente reducida, de manera que son
necesarios tiempos de ciclo muy largos y de este modo el tiempo para
la evacuación prolonga el tiempo del ciclo.
Las propiedades de la espuma de poliuretano
están determinadas en una medida esencial a través de la densidad de
la espuma acabada y a través de las propiedades del material de la
matriz. Especialmente cuando se emplea agua como agente propulsor
químico, donde a través de la reacción del agua con el isocianato se
libera dióxido de carbono, es necesaria una adaptación exacta de la
receta de la mezcla reactiva de poliuretano que se puede expandir
para el ajuste de las propiedades de la matriz. Por lo tanto, en
principio, es deseable poder fabricar, con una única receta, espumas
con diferentes densidades brutas. Para el control de la densidad de
una espuma, manteniendo al mismo tiempo la receta, especialmente el
contenido de agente propulsor, es adecuado de una manera excelente
un control de la presión en el molde de espuma, ver por ejemplo los
documentos EP 0 023 749 A1, EO 0 044 226 A1 7 DEW 197 01 728 C2.
El documento EP 0 023 749 A1 se refiere a un
procedimiento para la espumación a presión negativa de espuma en
bloques con tamaños de los bloques de espuma típicamente de 2 x 1 x
1 m3 (ver a este respecto la página 7, líneas 12, del documento EP 0
023 749 A1). Para la evacuación del molde de espuma en bloques, como
se deduce a partir de la figura 1 del documento EP 0 023 749 A1,
solamente está previsto un conducto 19 y 20, respectivamente. Para
posibilitar una evacuación del molde dentro de tiempos tolerables
(es decir, sin prolongación esencial de los tiempos de ciclo, que
corresponden aproximadamente al tiempo de endurecimiento), los
conductos 19 y 20 de la figura 1 del documento EP 0 023 749 A1
presentan una sección transversal considerable en función del tamaño
del molde. La entrada en los conductos de acuerdo con el documento
EP 0 023 749 A1 no está configurada de forma que se pueda cerrar; en
su lugar, como se deduce a partir de la figura 1 de la publicación,
solamente están previstas válvulas de cierre 1 y 2 al final de los
conductos 19 y 20. Si se accionase el dispositivo de tal forma que
prevaleciese una presión negativa al final del proceso de
espumación, entonces la espuma penetraría en los conductos 19 y 20,
respectivamente, y se endurecería allí.
De acuerdo con el documento DE 23 66 184 B 1,
está previsto un filtro (provisto con el signo de referencia 46 en
la figura única de la publicación) en el orificio de expansión del
molde. El filtro debe desecharse después de cada proceso de
espumación. Además, el filtro representa una resistencia a la
circulación relativamente grande, de manera que no es posible una
evacuación rápida del molde.
Tampoco el documento DE 30 20 793 A1 describe
ninguna separación entre evacuación rápida y aspiración del gas
residual, En su lugar, está previsto un intersticio de evacuación en
el plano de separación del molde propiamente dicho, que puede ser
suficiente para piezas moldeadas relativamente planas con volumen
relativamente plano en comparación con la periferia, para una
evacuación rápida y que se cierra a través de la masa de espume que
penetra. Esto conduce a una "piel de flotación", que debe
eliminarse a continuación, en general, con la mano.
El cometido de la invención es desarrollar un
procedimiento del tipo descrito al principio de tal forma que
también en el caso de vías de flujo largas y condiciones
desfavorables con respecto al plano de separación del molde, se
puede producir piezas libres de rechupes en tiempos de ciclo cortos
y evitar la penetración del poliuretano en el sistema de presión
negativa.
Este cometido se soluciona de acuerdo con la
invención con un procedimiento, que presenta todas las
características de la reivindicación 1 de la patente. El dispositivo
según la invención se describe en la reivindicación 7 de la patente.
Las reivindicaciones dependientes que se refieren en cada caso a las
reivindicaciones mencionadas anteriormente se refieren a
configuraciones ventajosas de la invención.
De acuerdo con la invención, está previsto
detectar en un procedimiento para la fabricación de cuerpos
moldeados de poliuretano espumoso de acuerdo con el preámbulo el
desarrollo de la presión con relación al tiempo en el capilar de la
válvula y utilizarlo para el control de la válvula, estando
configurado el control de tal forma que la válvula se cierra
inmediatamente con la caída de la presión provocada activada a
través de la penetración del frente de espuma en el capilar de la
válvula.
Se ha mostrado que con el empleo de una válvula
de aguja, en lugar del orificio de expansión conocido a partir del
documento DE 197 01 728 C2, se puede evitar totalmente la
configuración de apéndices del tipo de piezas salientes. A tal fin,
solamente es necesario controlar la válvula de tal forma que se
cierre inmediatamente con la primera entrada del frente de espuma en
el capilar de la válvula. En este instante, la espuma de poliuretano
no ha reaccionado claramente todavía de forma completa y se puede
expulsar de una manera sencilla fuera del capilar a través de la
aguja de la válvula que se extiende hacia abajo para el cierre de la
válvula en el capilar, todavía antes de que se pueda producir la
configuración de un apéndice del tipo de pieza saliente. De esta
manera, se suprime el proceso de mecanización posterior costoso que
se conoce a partir del estado de la técnica.
Este resultado es tanto más sorprendente cuanto
que en el documento DE 197 01 728 C2 está prevista una geometría muy
compleja para los orificios de expansión y para el empujador de
limpieza, a través de los cuales debe estar garantizado, por una
parte, que el poliuretano no pueda penetrar demasiado lejos en el
sistema de presión negativa y, por otra parte, debe simplificarse el
proceso de limpieza del orificio de expansión. Esta problemática se
puede eludir totalmente a través del empleo de una válvula de agua
de acuerdo con la invención. A través del cierre de la válvula
cuando comienza a penetrar el frente de espuma en el capilar, se
suprime totalmente la penetración siguiente del poliuretano en el
sistema de presión negativa. Puesto que el poliuretano ya presente
es expulsado de nuevo fuera del capilar de la válvula cuando se
cierra la válvula, no sólo se suprime, como ya se ha mencionado, la
mecanización posterior del cuerpo moldeado de espuma, sino también
todavía el proceso de limpieza que es necesario en el procedimiento
conocido, en el que deben eliminarse de nuevo restos de poliuretano
en parte incluso empleando herramientas de perforación. Por lo
tanto, de ello se deduce todavía una simplificación esencial
adicional del procedimiento.
Otra ventaja es la posibilidad de un control del
proceso a través de las válvulas. Mientras que en el procedimiento
conocido no está prevista una intervención en el proceso de
expansión y tampoco es posible, en el procedimiento según la
invención, a través de la posibilidad de poder activar las válvulas
a discreción, son concebibles las más diferentes variantes de un
control del proceso. Así, por ejemplo, se puede ajustar la presión
en el molde en función de la receta de la mezcla reactiva. Además,
es concebible un control y/o regulación de la presión de aspiración
durante el proceso de expansión o el ajuste de diferentes potencias
de aspiración en el caso de empleo de varias válvulas de expansión
en moldes dilatados en el espacio.
Las válvulas de aguja, como se utilizan aquí,
pertenecen al estado de la técnica en muchos campos de aplicación.
Se ha mostrado de una manera sorprendente que se pueden utilizar
válvulas de aguja convencionales, sin ninguna adaptación especial a
la utilización de acuerdo con la invención. Para la expulsión limpia
de una mezcla reactiva de poliuretano no reaccionada totalmente con
el empujado de válvula de la válvula de aguja solamente es necesario
que la válvula de aguja esté fabricada con una precisión
suficiente.
La fabricación de espuma de poliuretano es
conocida en sí y no se describe aquí en detalle. El procedimiento o
bien el dispositivo de acuerdo con la invención no están limitados a
variantes especiales del procedimiento, especialmente recetas o
realizaciones del proceso, sino que se pueden aplicar con carácter
universal. Así, por ejemplo, la introducción de la mezcla reactiva
se puede realizar tanto en el molde abierto como también en el molde
cerrado, pudiendo activarse el proceso de espumación sin limitación
de la generalidad tanto a través de la carga con dióxido de carbono
u otro gas propulsor, como por ejemplo aire, oxígeno, etc., como
también con agentes propulsores convencionales, como por ejemplo
agua o una combinación de agentes propulsores. De acuerdo con la
variante del procedimiento, la evacuación del molde se puede
realizar a través de las válvulas de presión negativa a una presión
negativa mínima de 300 mbares. Después de la espumación y de la
aglutinación de la mezcla reactiva, se ventila finalmente el molde
de una manera conocida en sí, se abre y se expulsa la pieza
moldeada, dado el caso, con el apoyo de aire comprimido.
En una forma de realización preferida de la
invención, está previsto no sólo llevar a cabo la aspiración de los
gases liberados durante el proceso de expansión, sino también
todavía la evacuación del molde de la misma manera a través de las
válvulas de agua. De esta manera, se suprime la necesidad de un
orificio de aspiración adicional como también la evacuación a través
del plano de separación del molde. Puesto que la obturación del
orificio de expansión en el procedimiento de acuerdo con la
invención no se lleva a cabo, como en el procedimiento conocido, a
través del endurecimiento de un tapón de espuma en el canal de
aspiración, de donde resulta un diámetro máximo posible para los
capilares, puesto que en otro caso el poliuretano penetraría en una
medida excesiva en el sistema de presión negativa, antes de que se
endurezcan, sino simplemente a través del cierre de la válvula, se
pueden adaptar las dimensiones geométricas de los capilares sin más
a esta función adicional.
Se prefieren diámetros de los capilares entre
0,2 mm y 2 mm. Si se selecciona el diámetro de los capilares menor
que 0,2 mm, se reduce en gran medida la corriente volumétrica de
gases de reacción, que se puede expulsar a través de los capilares,
puesto que la pérdida de presión es inversamente proporcional al
diámetro de los capilares. De esta manera, o bien se eleva el tiempo
del ciclo o se necesita un número más elevado de válvulas.
En cambio, si se selecciona menor que 2 mm,
entonces en virtud de la pérdida reducida de la presión, se
dificulta la detección de la modificación de la corriente de paso de
los capilares, que determina el cierre de la válvula, en el caso de
penetración de la espuma. La compensación sobre la prolongación de
los capilares (la pérdida de presión según
Hagen-Poiseuille es proporcionar 1/d (= longitud con
respecto al diámetro de los capilares) tiene una influencia
considerable sobre el tamaño de construcción, que debe mantenerse
pequeño en el sentido de las posibilidades de montaje junto o bien
en el molde.
En otra forma de realización preferida de la
invención, para el control de la(s) válvula(s) de
aguja se detecta una variable química y/o física, que se modifica
rápidamente con la entrada del frente de espuma en el capilar de la
válvula y se controla la válvula de agua en función del desarrollo
de esta variable en el tiempo. Este tipo de activación tiene la
ventaja de que la válvula se cierra se cierra de forma autárquica de
manera inmediata cuan do penetra el frente de espuma en el
capilar.
De una manera preferida, se detecta como
variable de control el desarrollo de la presión en función del
tiempo, estando concebido el control de tal forma que la válvula se
cierra inmediatamente a través de la caída de la presión en el
capilar, que se produce cuando penetra el frente de espuma en el
capilar de la válvula. De acuerdo con la Ley de
Hagen-Poiseuille, la pérdida de presión en el
capilar depende de la viscosidad del medio que circula a través del
mismo. Cuando penetra el frente de espuma, se incrementa la pérdida
de presión aproximadamente en el factor
10^{5}-10^{6} en virtud de la diferencia de la
viscosidad del poliuretano con respecto a la del aire. Por lo tanto,
de acuerdo con la invención, para la detección de la presión está
previsto en el capilar un sensor de presión, cuya señal de salida se
alimenta a una unidad de control y se convierte a través de la
unidad de control en una señal de control para el movimiento de la
aguja de la válvula. Como sensores de presión son adecuados, por
ejemplo, los piezo-sensores de presión conocidos en
sí.
Otra variable para el control de la válvula en
el sentido anterior puede ser, por ejemplo, también el caudal de
flujo a través del capilar de la válvula, que cae por los mismos
motivos que se han descrito anteriormente cuando penetra el frente
de espuma en el capilar en la medida de un factor comparable. No
obstante, el procedimiento según la invención no está limitado a
estas variables de control especialmente adecuadas, indicadas a modo
de ejemplo.
En otras formas de realización preferidas de la
invención, las válvulas de aguja son utilizadas adicionalmente para
la ventilación del molde y/o para la impulsión del molde con aire
comprimido para el apoyo de la extracción. También de esta manera se
reduce el número de los componentes, lo que implica ventajas de
costes.
Se consigue una simplificación adicional de una
instalación para la fabricación de cuerpos moldeados de poliuretano
porque varias válvulas de aguja son alimentadas en cada caso con
presión negativa o bien con aire comprimido a partir de una
alimentación común de medios. A través de la regulación autárquica
para cada válvula a través de una válvula proporcional se puede
ajustar, sin embargo, individualmente una presión negativa en cada
válvula de aguja.
A continuación se explica en detalle la
invención con la ayuda de las figuras. En este caso:
La figura 1 muestra en representación
esquemática de la sección longitudinal una válvula de aguja que
puede ser activada a través de un sensor de presión de acuerdo con
la invención.
La figura 2 muestra en representación
esquemática de la sección longitudinal un dispositivo de acuerdo con
la invención con una válvula de agua.
La figura 3 muestra en una representación
esquemática de la sección longitudinal un dispositivo de acuerdo con
la invención con varias válvulas de aguja y con una alimentación
común de presión negativa o bien de sobrepresión.
La figura 4 muestra de forma esquemática la
curva de la presión en el capilar de la válvula durante el proceso
de espumación y durante la penetración del frente de espuma en la
válvula.
En la figura 1 se representa una válvula de
aguja 1 adecuada para la realización del procedimiento de acuerdo
con la invención. La válvula de aguja 1 comprende esencialmente una
carcasa 2, una aguja de válvula 3 y un asiento de válvula 4 así como
un capilar 5. Además, se reconoce un sensor de presión 6. Tan pronto
como el frente de espuma penetra en el capilar de la válvula 5, cae
en picado la presión en el capilar 5. Esta caída de la presión es
detectada por el sensor de presión 6 y es convertida a través de una
unidad de control no representada en la figura en una señal de
control para el accionamiento de la válvula 7. esta señal de control
hace que la aguja de la válvula 3 marche hacia abajo y cierre la
válvula 1. El poliuretano ya introducido en el capilar 5 es
expulsado en este caso a través de la aguja de la válvula 3.
La figura 2 muestra una forma de realización
preferida para un dispositivo de acuerdo con la invención. Se
reconoce un molde 10 con un semimolde superior 10a y un semimolde
inferior 10b. Ambos semimoldes están separados uno del otro a través
del plano de separación del molde 10c. El plano del molde 10c
presenta de una manera preferida una junta de obturación de vacío.
Se reconoce, además, una válvula de aguja 1 dispuesta en el
semimolde superior 10a. La válvula de aguja 1 está conectada a
través de una válvula de cuatro pasos 11 tanto con una fuente de
presión negativa y con una fuente de sobrepresión (no se representa
aquí) como también con la atmósfera. Esta disposición no sólo
permite llevar a cabo la aspiración de gases liberados durante el
proceso de expansión a través de la válvula de aguja 1, sino también
todavía la evacuación o ventilación del molde 10 así como la
impulsión con sobrepresión. La señal de salida del sensor de presión
6 sirve para el control del accionamiento de la válvula de aguja 1.
En el caso de una caída de la presión, provocada a través del
poliuretano que ha penetrado en la válvula 1, se extiende la aguja
de la válvula 3 hacia abajo y se cierra la válvula 1, siendo
expulsado de nuevo el poliuretano ya introducido.
En la figura 3 se representa la conexión de
varias válvulas 1 en una alimentación común de medios. La
disposición de varias válvulas puede ser conveniente en moldes
planos muy extendidos, para compensar la pérdida de presión en vías
de flujo largas a través del ajuste individual de la presión
negativa en las válvulas 1. Otra posibilidad de empleo son moldes
con forma geométrica compleja, especialmente con varios lugares de
altura máxima, para evitar aquí la formación de rechupes. También
son concebibles otras posibilidades de empleo. Se reconocen en la
figura varias válvulas de aguja 1 con sensores de presión 6, que
están dispuestos en el semimolde superior 10a del molde 10. Las
válvulas de aguja 1 están conectadas en cada caso a través de una
válvula de cuatro pasos 11 en conductos de alimentación comunes a
una fuente de presión negativa o de sobrepresión, respectivamente.
La fuente de presión negativa está constituida en este caso por una
caldera de vacío 12, que se puede evacuar por medio de una bomba de
vacío 13. Además, cada válvula de cuatro pasos 11 presenta todavía
una salida hacia la atmósfera. La válvula de cuatro pasos 11 es con
preferencia una válvula proporcional, para posibilitar a pesar de la
alimentación común de medios un ajuste individual de la presión
negativa en cada válvula 1.
La figura 4 muestra la curva de la presión con
la caída de la presión que activa el control, cuando el frente de la
espuma llega al capilar de la válvula. La presión cae, como se puede
reconocer, de forma repentina cuando penetra el frente de espuma
(instante A). La caída ligera de la presión, que se puede observar
ya anteriormente, es atribuible a la elevación de la viscosidad de
la mezcla de reacción durante la reacción de polimerización en
curso. La caída en picado de la presión durante la penetración del
frente de espuma es detectada a través del sensor de presión y es
utilizada como motivo para el cierre de la válvula.
Claims (11)
1. Procedimiento para la fabricación de cuerpos
moldeados de poliuretano espumoso, en el que se llena una mezcla
reactiva de poliuretano que se puede expandir en un molde (10) y se
evacúa el molde (10), en el que la mezcla reactiva se expande
rellenando el molde (10) después del llenado, siendo aspirados los
gases liberados durante el proceso de expansión a través del
orificio de expansión dispuesto en al menos un lugar de altura
máxima en el semimolde superior (10a), que se puede cerrar por medio
de una válvula, siendo ventilado el molde (10) después del fraguado
y siendo expulsado el cuerpo moldeado, siendo detectada la curva de
la presión en el tiempo en la válvula y siendo utilizada para el
control, estando diseñado el control de tal forma que la válvula se
cierra con la caída de la presión activada en la válvula a través de
la entrada del frente de espuma, caracterizado porque el
orificio de expansión se forma a través de una válvula de aguja (1)
y la válvula activada es la válvula de aguja (1).
2. Procedimiento de acuerdo con la
reivindicación 1, caracterizado porque la válvula de aguja
(1) se utiliza adicionalmente para la evacuación del molde después
del llenado de la mezcla reactiva.
3. Procedimiento de acuerdo con la
reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque la válvula de
aguja (1) se utiliza adicionalmente para el llenado del molde
(10).
4. Procedimiento de acuerdo con una de las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque la válvula de
aguja (1) se utiliza adicionalmente para la impulsión del molde (10)
con aire comprimido para el apoyo de la extracción.
5. Procedimiento de acuerdo con una de las
reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque varias válvulas
de aguja (1) son alimentadas en cada caso con presión negativa o
aire comprimido, respectivamente, en una alimentación común de
medios.
6. Procedimiento de acuerdo con una de las
reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque en el caso de
varias válvulas de aguja (1), se ajusta individualmente la presión
negativa.
7. Dispositivo para la realización del
procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 6, que
comprende un molde (10) con una zona superior del molde (10a), en la
que está previsto en al menos un punto de altura máxima un orificio
de expansión, que se puede cerrar a través de una válvula cuando se
produce una caída de la presión, activada a través de la penetración
del frente de espuma, caracterizado porque la válvula está
formada por una aguja de válvula (3) recibida en un capilar de la
válvula, y porque la válvula activada es la válvula de aguja
(1).
8. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación
7 u 8, caracterizado porque el molde (10) se puede impulsar
adicionalmente todavía con aire comprimido a través de la válvula de
aguja (1).
9. Procedimiento de acuerdo con una de las
reivindicaciones 7 u 8, caracterizado porque la válvula de
aguja (1) está conectada en serie con una válvula de cuatro pasos
(11), a través de la cual se puede establecer una conexión con una
fuente de presión negativa (12, 13) o bien con una fuente de
sobrepresión (14) así como con la presión atmosférica (15).
10. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación
9, caracterizado porque la válvula de cuatro pasos es una
válvula proporcional.
11. Dispositivo de acuerdo con una de las
reivindicaciones 7 a 10, caracterizado porque varias válvulas
de aguja (1) pueden ser alimentadas en cada caso con presión
negativa o bien con aire comprimido desde una alimentación común de
medios.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10258546 | 2002-12-14 | ||
DE10258546A DE10258546B4 (de) | 2002-12-14 | 2002-12-14 | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung geschäumter Polyurethan-Formkörper |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
ES2262020T3 true ES2262020T3 (es) | 2006-11-16 |
Family
ID=32477650
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
ES03795868T Expired - Lifetime ES2262020T3 (es) | 2002-12-14 | 2003-12-02 | Procedimiento y dispositivo para la fabricacion de cuerpos moldeados de poliuretano expandido. |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20060113694A1 (es) |
EP (1) | EP1569780B1 (es) |
AT (1) | ATE327877T1 (es) |
DE (2) | DE10258546B4 (es) |
ES (1) | ES2262020T3 (es) |
PT (1) | PT1569780E (es) |
WO (1) | WO2004054777A1 (es) |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102004028803A1 (de) * | 2004-06-15 | 2006-01-12 | Stankiewicz Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung hinterschäumter luftdurchlässiger textiler Produkte |
EP1979401B1 (de) * | 2006-01-18 | 2010-09-29 | Basf Se | Schaumstoffe auf basis thermoplastischer polyurethane |
US8556618B2 (en) * | 2011-04-07 | 2013-10-15 | Spirit Aerosystems, Inc. | Method and bladder apparatus for forming composite parts |
US9056983B2 (en) * | 2011-09-09 | 2015-06-16 | Purdue Research Foundation | Dynamic load-absorbing materials and articles |
EP2692501A1 (de) * | 2012-07-31 | 2014-02-05 | Bayer MaterialScience AG | Verfahren zur Vakuum-unterstützten Herstellung eines PUR/PIR-Schaumkörpers |
DE102013010380A1 (de) | 2013-06-21 | 2014-12-24 | Audi Ag | Auswerf- und Evakuierungsvorrichtung für eine Werkzeugkavität einer Werkzeugform sowie Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung eines Kunststoffformteils |
KR102588237B1 (ko) * | 2016-07-29 | 2023-10-16 | 다우 글로벌 테크놀로지스 엘엘씨 | 단열 장치 |
CN110450336B (zh) * | 2019-09-16 | 2023-09-15 | 长虹美菱股份有限公司 | 一种冰箱发泡设备及发泡方法 |
DE102020131698A1 (de) | 2020-11-30 | 2022-06-02 | Kurtz Gmbh | Kokille, Vorrichtung und Verfahren zum Niederdruckgießen |
Family Cites Families (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3145240A (en) * | 1961-08-07 | 1964-08-18 | Koppers Co Inc | Injection molding of foam polymeric structures |
DE1504278A1 (de) * | 1965-10-28 | 1969-09-25 | Bayer Ag | Verfahren zur Herstellung von Formteilen aus Thermoplasten |
US3773298A (en) * | 1971-03-01 | 1973-11-20 | V Gebert | Process and apparatus for the production of plastic materials and plastic foams from liquid reactive chemical components employing modified injection nozzles |
DE2212609A1 (de) * | 1972-03-16 | 1973-10-04 | Ver Foerderung Inst Kunststoff | Einrichtung zum entlueften von formwerkzeugen beim herstellen von formteilen aus schaumkunststoffen |
DE2366184C2 (de) * | 1973-10-25 | 1980-02-07 | Daimler-Benz Ag, 7000 Stuttgart | Vorrichtung zum Herstellen von Kunststoff-Schaumteilen |
CH616106A5 (en) * | 1976-09-17 | 1980-03-14 | Buehler Ag Geb | Process and device for producing plastic mouldings with a smooth, compact surface and a cellular-porous core by injection moulding |
DE3064017D1 (en) * | 1979-07-02 | 1983-08-11 | Ici Plc | Method and apparatus for the manufacture of flexible polyurethane foam articles |
DE3020793A1 (de) * | 1980-05-31 | 1981-12-10 | Civag AG für Verpackungsforschung, Herisau | Vorrichtung zur herstellung eines formlings unter vakuumeinwirkung |
WO1982000297A1 (en) * | 1980-07-15 | 1982-02-04 | J Blackwell | Production of synthetic plastics foam material |
JPS61239916A (ja) * | 1985-04-16 | 1986-10-25 | Mitsubishi Plastics Ind Ltd | 発泡射出成形方法 |
US4781554A (en) * | 1987-07-09 | 1988-11-01 | Michael Ladney | Apparatus for the injection molding of thermoplastics |
CA2077363C (en) * | 1992-09-02 | 1996-09-03 | Leslie Edward Clark | Vented mold and use thereof |
EP0753389B1 (de) * | 1995-07-14 | 2001-10-24 | Hennecke GmbH | Verfahren zur Herstellung von Polyurethanschaumformkörpern |
DE19701728C2 (de) * | 1997-01-20 | 1998-12-10 | Hennecke Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung geschäumter Polyurethan-Formkörper |
JP3772244B2 (ja) * | 1997-01-28 | 2006-05-10 | 株式会社ブリヂストン | 合成樹脂発泡成形品の成形金型及び成形方法 |
DE19938140A1 (de) * | 1999-08-16 | 2001-03-08 | Fehrer F S Gmbh & Co Kg | Verfahren und Form zur Herstellung eines Formteiles aus einem schäumbaren polymeren Material |
-
2002
- 2002-12-14 DE DE10258546A patent/DE10258546B4/de not_active Expired - Fee Related
-
2003
- 2003-12-02 US US10/538,966 patent/US20060113694A1/en not_active Abandoned
- 2003-12-02 ES ES03795868T patent/ES2262020T3/es not_active Expired - Lifetime
- 2003-12-02 EP EP03795868A patent/EP1569780B1/de not_active Expired - Lifetime
- 2003-12-02 AT AT03795868T patent/ATE327877T1/de active
- 2003-12-02 DE DE50303618T patent/DE50303618D1/de not_active Expired - Lifetime
- 2003-12-02 WO PCT/EP2003/013578 patent/WO2004054777A1/de active IP Right Grant
- 2003-12-02 PT PT03795868T patent/PT1569780E/pt unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20060113694A1 (en) | 2006-06-01 |
ATE327877T1 (de) | 2006-06-15 |
PT1569780E (pt) | 2006-09-29 |
DE10258546B4 (de) | 2005-03-10 |
WO2004054777A1 (de) | 2004-07-01 |
DE50303618D1 (de) | 2006-07-06 |
DE10258546A1 (de) | 2004-07-08 |
EP1569780A1 (de) | 2005-09-07 |
EP1569780B1 (de) | 2006-05-31 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
ES2262020T3 (es) | Procedimiento y dispositivo para la fabricacion de cuerpos moldeados de poliuretano expandido. | |
JP6564546B1 (ja) | 車輌用センサクリーニングシステム | |
KR100694552B1 (ko) | 기능 소자용 지지부를 포함하는 연료 탱크 및 자동차 연료탱크의 기능 소자용 지지부 | |
US10737420B2 (en) | Porous insert for nozzle of an injection molding system | |
US5900198A (en) | Method of producing molded resin product | |
US5798080A (en) | Method of producing a hollow resin body and apparatus therefor | |
ES2308573T3 (es) | Procedimiento y dispositivo para el tratamiento de productos vegetales. | |
CN203267722U (zh) | 用于机动车的装置 | |
ES2718244T3 (es) | Dispositivo y procedimiento de succión de aire en moldes de inyección y posterior expulsión de las piezas moldeadas | |
JP2010502926A (ja) | 加湿チャンバ用フロート | |
JP2007144972A (ja) | タイヤのシーリング・ポンプアップ装置 | |
ES2247313T3 (es) | Dispositivo y procedimiento para fabricar recipientes con abertura descentrada. | |
CN107144065B (zh) | 一种制冰模具及其制冰方法 | |
JP2788324B2 (ja) | ガス閉鎖弁および該ガス閉鎖弁を備えたプラスチツク加工設備を制御する方法 | |
US5217729A (en) | Mold for plastic bottles | |
CN101733908A (zh) | 中空品的成形装置和成形方法 | |
EP0855260B1 (en) | Molding die and molding process for synthetic resin molded foam | |
CN104220334A (zh) | 用于吹制和填充容器并释放液体过压力的方法和设备 | |
KR102262486B1 (ko) | 개선된 실런트 액체 용기 및 이를 포함하는 키트 | |
KR200324439Y1 (ko) | 사출금형 | |
KR20040011571A (ko) | 진공 이젝터 장치 | |
CN101223035B (zh) | 打印装置流体储存器 | |
ES2348901B1 (es) | Dispositivo para la succión de aire en cavidades de moldes de inyección y la posterior expulsión de las piezas moldeadas en dichas cavidades. | |
ES2241109T3 (es) | Sistema de bombeo de liquido. | |
ES2835650T3 (es) | Sistema de moldeo por inyección con válvula dependiente de la presión |