ES2272207T3 - Dispositivo estanco al vacio y a la presion para enfriamiento por ventilacion de estaciones de termoformado. - Google Patents
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Abstract
Estación de termoformado con una campana (15) provista de una tapa (16), la cual se puede abrir para conseguir una evacuación rápida del aire de la campana (15) para obtener un enfriamiento rápido del artículo formado, y de por lo menos una disposición de ventilador (1) dispuesta en el exterior de la campana (15), comprendiendo dicha disposición de ventilador un cuerpo de ventilador que tiene una parte de entrada de aire (5), caracterizada porque dicha por lo menos una disposición de ventilador (1) está montada de forma fija en dicha campana (15) y dicha parte de entrada está provista de medios (6) para obturar dicha parte de entrada (5).
Description
Dispositivo estanco al vacío y a la presión para
enfriamiento por ventilación de estaciones de termoformado.
La presente invención se refiere a una estación
de termoformado con una campana provista de una tapa, la cual se
puede abrir para una evacuación rápida del aire de la campana, tal
como se describe en la parte introductoria de la reivindicación
1.
Más específicamente, las estaciones de
termoformado a las que se refiere la invención se proporcionan
convencionalmente para moldear un material plástico de tipo laminar
(o de tipo placa o bobina) conduciendo este material dentro de un
conjunto de campana dispuesto en una posición opuesta a un conjunto
de soporte de molde, para ser cerrado sobre este último.
En particular, en tal estación de termoformado,
el material plástico de tipo laminar se lleva en primer lugar a su
temperatura de plastificación y a continuación se inmoviliza, en una
posición de moldeo, cerrando el conjunto de campana mencionado
contra un borde perimétrico del material plástico.
A continuación, se evacua el interior del
conjunto de campana para conducir el material plástico en dicho
conjunto de campana, para proporcionar a dicho material plástico una
configuración esférica pretensada.
A continuación, se dispone un molde debajo de la
esfera formada de esta manera, y se invierte la dirección del vacío
para conseguir que el material plástico quede presionado contra el
molde para recibir el patrón moldeado deseado.
A continuación, el material plástico ya moldeado
se deja enfriar, estando constantemente cerrado el conjunto de
campana sobre el molde para mantener el material plástico sobre el
propio molde.
Por medio del método de moldeo antes mencionado
se realizan una gran cantidad de artículos de fabricación, tales
como bolsas, componentes para automóviles, celdas y contrapuertas
para frigoríficos domésticos, artículos de baño y similares.
En el método antes mencionado, la etapa de
enfriamiento representa la etapa más crítica del procesado ya que
la superficie exterior del artículo moldeado se debe enfriar
uniformemente. De hecho, si la superficie exterior no se enfriara
adecuadamente de modo uniforme, podría conservar tensiones internas
las cuales podrían deformar el artículo moldeado que sería
rechazado.
Por otra parte, la etapa de enfriamiento
representa la etapa de funcionamiento más larga del proceso de
termoformado y, para aumentar el rendimiento del proceso de
termoformado sería indispensable acortar lo más posible la fase de
enfriamiento.
Para acelerar la etapa de enfriamiento del
proceso de conformación, el inventor de la presente invención ha
proporcionado, en una solicitud de patente anterior con fecha de
prioridad de 3 de abril de 1998, y ampliada en la solicitud de
patente europea EP-0947307, publicada el 6 de
octubre de 1999, la realización de una estación de termoformado
provista de una campana que comprende una tapa, la cual se puede
abrir para una evacuación rápida del aire de la campana. Cuando se
levanta la tapa, se forma una abertura de tamaño muy grande para el
paso del aire, lo cual permite un intercambio rápido del aire, y por
lo tanto un enfriamiento rápido. Con el uso de ventiladores, se
sopla aire de enfriamiento hacia dentro de la campana abierta. A
partir del documento US-A-3 713 765
se conoce también una estación de termoformado como la descrita en
la parte introductoria de la reivindicación 1.
El estado de la técnica describe además
dispositivos para un cierre estanco de la abertura de un ventilador
(por ejemplo, los documentos
US-A-3396904 o
EP-0255663A2) o para realizar una estación de
termoformado, la cual se puede abrir para la fase de enfriamiento
(por ejemplo, el documento EP-0365951A2); la primera
solución mencionada se limita a la aplicación de un elemento de
cierre de diafragma sobre la entrada del ventilador.
Por consiguiente, el objetivo principal de la
presente invención es proporcionar medios de ventilación diseñados
específicamente para ayudar a que el aire circule fácilmente en el
interior de las estaciones de termoformado mencionadas.
Según un aspecto de la presente invención, el
objetivo antes mencionado, así como incluso otros objetivos, los
cuales se pondrán más claramente de manifiesto en lo sucesivo, se
alcanzan por medio de una estación de termoformado según la
reivindicación 1.
En las reivindicaciones dependientes se definen
realizaciones preferidas de la invención.
La disposición, en el dispositivo de la
invención, de un elemento obturador dispuesto por fuera de la
estación de termoformado, proporciona la ventaja de que en la
estación de termoformado se puede dirigir y orientar fácilmente un
chorro de aire.
Por otra parte, dicho elemento obturador
exterior facilitará las operaciones de ensamblaje, y reducirá el
ruido de funcionamiento (ya que dicho elemento obturador
interrumpirá el flujo de aire) al mismo tiempo que reducirá el
tamaño del dispositivo, para permitir la disposición fácil de un
número deseado de dispositivos de ventilación alrededor del
conjunto de campana.
Por otra parte, el dispositivo según la
invención proporciona la ventaja adicional de obturar o cerrar
fácilmente el dispositivo de ventilación, y ello por medio del
elemento obturador mencionado que funciona con una fuerza de
retroceso dirigida en la dirección del vacío formado en el interior
del conjunto de campana.
De este modo, la presión negativa formada en la
estación de termoformado facilitará el cierre del elemento
obturador, al mismo tiempo que lo mantendrá adecuadamente en esta
posición de cierre.
De este modo, el tiempo de evacuación del
conjunto de campana así como el tiempo de enfriamiento se reducirán
a un mínimo. En particular, debido al dispositivo de la invención,
el tiempo de enfriamiento se puede reducir a un tiempo total menor
que 20 segundos, mejorando fácilmente de este modo un umbral de 120
ciclos/horas como el proporcionado convencionalmente en procesos
diseñados para realizar frigoríficos domésticos, celdas y
contrapuertas.
Por otra parte, de forma ventajosa, el
dispositivo de la invención proporciona además una acción de cierre
estanco contra una posible sobrepresión de aire generada en la
estación de termoformado para ayudar en el proceso de
termoformado.
A continuación en el presente documento se dará
a conocer la invención con referencia a las figuras de los dibujos
adjuntos, proporcionados únicamente a título de ejemplo de una
realización preferida de la invención.
En los dibujos:
la Figura 1 ilustra el dispositivo de
ventilación de enfriamiento según la presente invención, mostrándose
el elemento o cuerpo obturador en un corte longitudinal;
la Figura 2 es una vista cortada que ilustra la
estación de termoformado de la invención, durante una etapa de
funcionamiento de evacuación de la misma; y
la Figura 3 ilustra la estación de termoformado
de la Figura 2 durante una etapa de funcionamiento de enfriamiento
de la misma.
El dispositivo de ventilación de enfriamiento de
la invención se ha indicado en general con el número de referencia
1 en la Figura 1. Dicho dispositivo comprende un cuerpo de voluta 2,
en cuya parte frontal se ha dispuesto la salida de aire 3.
Se ha proporcionado además un motor eléctrico 4
para accionar el ventilador.
En la sección de entrada de aire 5 al cuerpo 2,
el dispositivo de ventilación 1 está provisto de una tapa
obturadora 6, la cual se puede accionar desde una posición de
apertura (mostrada por medio de una línea continua en las Figuras 1
y 3) a una posición de cierre (Figura 2 y a trazos en la Figura
1).
La tapa o elemento obturador 6, cuya forma y
tamaño se han diseñado específicamente para tapar completamente la
entrada de aire 5 al dispositivo de ventilación 1, está montada de
forma deslizable sobre unas guías 7, las cuales a su vez están
montadas entre un soporte 8, en el lateral del cuerpo 2 del
dispositivo de ventilación 1, y un soporte correspondiente 9
opuesto al soporte 8 mencionado.
Además, el soporte 9 soporta un conjunto de
pistón 10-cilindro 11, el cual comprende un elemento
12 para anclar el pistón 10 al elemento obturador 6.
Además, se proporciona una junta 13 para un
cierre estanco al aire del elemento obturador 6 sobre el soporte 8
(y, por consiguiente, sobre el cuerpo del dispositivo de ventilación
2, en el nivel de la entrada de aire 5 de este último).
El deslizamiento del elemento obturador 6 sobre
las guías 7, que se produce cuando el pistón 10 es accionado, viene
facilitado por la disposición de los manguitos 14.
El dispositivo de ventilación antes descrito
está acoplado a la estación de termoformado mostrada en las Figuras
2 y 3, para formar parte integrante de esta última.
Dicha estación de termoformado comprende, en
particular, un conjunto de campana 15, que tiene una tapa 16 la
cual se puede elevar y bajar por unas espigas guía 17 a través de
unos medios de accionamiento (no mostrados).
Partiendo de su posición de apertura (mostrada
con la línea continua en la Figura 1), el elemento obturador 6 se
lleva a su posición de cierre contra la entrada de aire 5 mediante
un desplazamiento en la dirección de la flecha F1 de la Figura
2.
Este desplazamiento es accionado por el pistón
10 y se facilita por el vacío formado en el interior de la estación
de termoformado para termoformar el material laminar 18 sobre el
patrón del molde 19.
Además, el vacío generado facilitará el apoyo y
la sujeción del elemento obturador 6 sobre el borde de la entrada de
aire 5 proporcionando un cierre estanco eficiente de esta
última.
Durante la operación de enfriamiento (Figura 3),
cuando se elimina el vacío de la estación de termoformado, la tapa
16 del conjunto de campana se eleva y el elemento obturador 6 es
accionado por el conjunto de cilindro y pistón en la dirección de
la flecha F2.
A continuación, se acciona el dispositivo de
ventilación 1 de enfriamiento para conseguir que el aire de
enfriamiento circule en la dirección de las flechas F3 y F4 de las
Figuras 1 y 3.
La invención, ya dada a conocer e ilustrada, es
susceptible de adoptar varias modificaciones y variaciones, sin
desviarse del alcance de la invención según se define en las
reivindicaciones adjuntas.
Claims (7)
1. Estación de termoformado con una campana (15)
provista de una tapa (16), la cual se puede abrir para conseguir
una evacuación rápida del aire de la campana (15) para obtener un
enfriamiento rápido del artículo formado, y de por lo menos una
disposición de ventilador (1) dispuesta en el exterior de la campana
(15), comprendiendo dicha disposición de ventilador un cuerpo de
ventilador que tiene una parte de entrada de aire (5),
caracterizada porque
dicha por lo menos una disposición de ventilador
(1) está montada de forma fija en dicha campana (15) y dicha parte
de entrada está provista de medios (6) para obturar dicha parte de
entrada (5).
2. Estación de termoformado según la
reivindicación 1,
caracterizada porque
dichos medios (6) para obturar dicha parte de
entrada (5) consisten en una tapa obturadora (6) la cual se puede
mover entre una posición, en la cual el ventilador está abierto, y
otra en la cual el ventilador está cerrado y estanco para mantener
vacío y presión.
3. Estación de termoformado según la
reivindicación 2,
caracterizada porque
se proporcionan unas guías de soporte (7) para
dicha tapa obturadora movible (6), la cual se puede mover hacia y
alejándose de la abertura de entrada de aire (5) del ventilador.
4. Estación de termoformado según la
reivindicación 3,
caracterizada porque
se proporcionan unos elementos de soporte (6, 9)
que incorporan dichas guías (7) sobre el cuerpo del ventilador
(2).
5. Estación de termoformado según las
reivindicaciones 3 ó 4,
caracterizada porque
se proporciona un dispositivo con un cilindro
(11) y un pistón (10) para mover dicha tapa obturadora (6).
6. Estación de termoformado según la
reivindicación 5,
caracterizada porque
se proporciona una junta de cierre estanco (13)
en el borde de la tapa de cierre estanco (5) la cual se apoya
contra dicha placa de abertura de entrada (8).
7. Estación de termoformado según la
reivindicación 1,
caracterizada porque
se proporcionan dos o más disposiciones de
ventilador para mantener la estación de termoformado por debajo de
la presión atmosférica, provista cada una de ellas de medios de
interrupción del flujo de aire, dispuestos en la parte de entrada
de aire del cuerpo del ventilador, pudiéndose mover dichos medios de
forma simultánea.
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