ES2272388T3 - Metodo para la produccion de cuerpos plasticos huecos. - Google Patents
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Abstract
Un proceso para producir artículos huecos de plástico, que comprende los siguientes pasos: a) producir una preforma plástica tubular en una planta de moldeo por soplado o planta de moldeo por soplado de extrusión con regulación controlada de grosor de pared de la preforma plástica. b) cortar para abrir la preforma plástica extrudida o co-extrudida para producir por lo menos dos productos semi-terminados de superficie abierta; c) termomoldear el producto semi-terminado resultante de superficie abierta para producir semi-conchas; d) soldar las semi-conchas para producir un artículo hueco, efectuándose la soldadura de las semi-conchas termomoldeadas usándose el calor de termoldeado.
Description
Método para la producción de cuerpos plásticos
huecos.
La presente invención se refiere a un método
para la producción de cuerpos plásticos huecos en el cual en un
primer paso se extrude primero un cuerpo ahuecado en forma de tubo o
manguera y se acopla, el cual después se modifica y en un paso
posterior se suelda en un cuerpo ahuecado.
Además, la presente invención se refiere a
cuerpos ahuecados de plástico que se pueden producir según el método
mencionado previamente así como a su uso a manera de ejemplo como
recipiente plástico de carburante en vehículos.
Para el almacenamiento y el transporte de
substancias peligrosas líquidas se conocen desde hace tiempo los
cuerpos ahuecados de plástico. Particularmente en la construcción de
vehículos los cuerpos plásticos ahuecados en forma de tanques de
carburante han desplazado casi completamente los tanques de
materiales metálicos. Aunque también los recipientes portátiles, o
bien los que no están fijados en un sitio, de todo tipo, como por
ejemplo los bidones para gasolina, las botellas, barriles y
contenedores plásticos para líquidos combustibles, substancias
peligrosas y similares se producen hoy casi exclusivamente de
plástico. La ventaja particular de los recipientes y tanques
plásticos está ente todo en la pequeña proporción de peso/volumen,
en que se evitan problemas de corrosión y en la producción
económica.
Para la producción de cuerpos ahuecados de
plástico se pueden emplear diferentes métodos. Junto con los así
llamados de sinterización por rotación se emplean a gran escala para
la producción en serie ante todo el moldeado de soplado, incluyendo
moldeado de soplado por extrusión.
Debidos a los requisitos legales vigentes a
nivel mundial con respecto a la reducción de las emisiones
formadoras de ozono, como por ejemplo las emisiones de carburantes,
todos los recipientes plásticos de carburante (RPC) en los
vehículos deben asegurarse contra el escape de carburantes en reposo
y en operación. Mientras que el plástico utilizado para la
producción de un recipiente plástico de carburante no presente ya
propiedades inherentes de barrera, se deben cumplir medidas
adicionales para la reducción de la permeabilidad.
Las olefinas usadas frecuentemente para la
producción de recipientes plásticos de carburantes presentan solo
una muy pequeña acción de barrera frente a la permeabilidad de
substancias ligeramente volátiles no polares. Las propiedades de
obstrucción de los recipientes plásticos de carburante de
polietileno, por ejemplo, se pueden mejorar considerablemente entre
otros mediante fluorización (in-line u
off-line), lacado o revestimiento, polimerización
por plasma, mezclas (Método Selar®) o métodos de coextrusión
(incorporación de diversos polímeros de obstrucción en unión de
varias capas).
Junto con el moldeado de soplado por coextrusión
sólo el método de fluorización y el método Selar® han obtenido
importancia técnica en calidad de métodos de barrera. Los métodos de
fluorización conocidos en el estado de la técnica son métodos de
revestimiento en el sentido más alejado. Una desventaja de principio
de todos los métodos de revestimiento es que la capa o las capas de
obstrucción se aplican necesariamente sobre las superficies
internas o externas del recipiente y de esa manera se fijan de
manera desprotegida contra la influencia del medio ambiente. Así
con el tiempo pueden llegar a desprenderse o también a una
modificación química de la capa de obstrucción, mediante lo cual se
perjudican significativamente las propiedades de barrera. Los
requisitos legales rigurosos sobre la estabilidad a largo plazo de
la acción de obstrucción condicionan que en el futuro los métodos
de revestimiento como la fluorización paulatinamente pierdan tal vez
importancia. Este desarrollo se fortalece por el hecho de que para
cumplir los requisitos legales con respecto a la prevención de
emisiones de carburantes desde el sistema de carburantes se deben
integrar las piezas en el interior del tanque. El montaje de las
piezas como por ejemplo conductos o válvulas, puede efectuarse antes
o después de un proceso de revestimiento que se debe llevar a cabo.
Antes del proceso de revestimiento se pueden instalar las piezas
sólo si las piezas de montaje no se deterioran por el proceso de
revestimiento. Si el revestimiento se efectúa antes de la
instalación de las piezas eventuales, se debe partir de que en los
sitios de fijación (puntos de soldadura) en el tanque el
revestimiento se deteriora.
Por las razones mencionadas los desarrollos
actuales se concentran en la fabricación y construcción de sistemas
de varias capas. Por ejemplo se emplea el procedimiento de
coextrusión de capas múltiples para la presentación de capas de
obstrucción en la pared del recipiente. Para esto se intercalan
polímeros de obstrucción por capas de anclaje en una matriz
polimérica de soporte. Usualmente el polímero de obstrucción se
encuentra por ejemplo en la mitad de la pared del recipiente por lo
cual se minimizan las tensiones de flexión que aparecen por cargas
mecánicas en los polímeros de obstrucción, en su mayoría
quebradizos, y, por otra parte el polímero de obstrucción se
protege de influencias del medio ambiente - particularmente del agua
- mediante el material de matriz como por ejemplo el
polietileno.
Un método aplicado para la construcción de un
cuerpo hueco de varias capas es el ya mencionado de moldeado
soplado de coextrusión. El moldeado por soplado o moldeado soplado
de coextrusión es una técnica difundida que sin embargo tiene la
desventaja de que no es posible la integración de las piezas de la
estructura como los componentes del sistema de carburante después
de la fabricación del cuerpo plástico ahuecado o solo es posible en
un alcance muy limitado.
En el caso de otro método de fabricación
conocido en el estado de la técnica, en el así llamado método de
moldeado térmico o método de Twin-Sheet (láminas
idénticas) se preparan primero dos semi-conchas
mediante termomoldeado de láminas semifabricadas correspondientes y
éstos se sueldan uno al otro en un segundo paso del método. Una
desventaja fundamental de este método consiste en la controlabilidad
limitada de la distribución de grosor de pared en las
semi-conchas del tanque. La distribución de grosor
de pared, y por consiguiente la distribución de grosor de capa de
obstrucción, se pueden controlar de manera insuficiente puesto que
las láminas semi-fabricadas poseen un grosor de
pared uniforme dependiente de la relación de circunferencia durante
el termomoldeado del grosor de pared y, respectivamente, el grosor
de la capa de obstrucción puede adelgazarse severamente.
Otro proceso para fabricar cuerpos plásticos
ahuecados se basa en métodos de inyección conocidos en el estado de
la técnica. Una desventaja considerable de estos métodos se puede
observar cuando para la construcción de conchas de varias capas se
inyectan o bien láminas de pared gruesa de varias capas, que se
deben producir en un proceso especial o bien láminas delgadas que
así mismo deben producirse de manera especial en dos pasos
consecutivos y se deben inyectar por dos lados. De allí qué en cada
caso se requieren en principio varios pasos de proceso, un gasto
considerable de aparatos y por lo mismo un alto gasto en costos para
la producción de cuerpos plásticos ahuecados de varias capas.
En la DE 198 14 314 adjunta se describe un
método llamado de presión de fundido. Por medio de este método una
preforma coextrudida, como por ejemplo en forma de manguera de un
aparato de moldeado por soplado, se coloca en un molde y se
presiona con un punzón o herramienta negativa para obtener una
semi-concha. Lo desventajoso es que antes de soldar
se debe desmoldar el punzón y de esta manera no es posible soldar el
producto en caliente. Además, al prensar aparece un flujo fuerte de
fundición paralelo a la superficie del moldea, por lo cual se puede
fijar el grosor total de pared por las medidas geométricas del molde
y el punzón pero el fundido que fluye por lo general fácil puede
hacer adelgazar el polímero de obstrucción localmente. Esto provoca
de nuevo una acción de barrera no uniforme por el cuerpo plástico
ahuecado.
Las realizaciones previas muestran que los
métodos conocidos en el estado de la técnica para producir cuerpos
ahuecados de plástico tienen una serie de desventajas graves. Por lo
tanto hay una necesidad marcada en poner a disposición un método
para la producción de cuerpos plásticos huecos que evite las
desventajas del estado de la técnica previamente mencionadas.
La tarea que además constituye la base de la
presente invención es desarrollar un método mediante el cual sigan
encontrando aplicación ampliada los aparatos de moldeado por soplado
de coextrusión o aparatos de moldeado por soplado, ya existentes en
la industria.
Otras tareas se deducen de la descripción de la
invención que sigue a continuación.
La solución de las tareas relacionadas con el
método se encuentra en las características de la reivindicación
1.
En las reivindicaciones de proceso se definen
las realizaciones ventajosas del método de la invención.
Según la invención se proporciona un método para
fabricar cuerpos plásticos ahuecados, el cual comprende los
siguientes pasos:
a) fabricar una preforma en forma de manguera en
un aparato de moldeado por soplado o en un aparato de moldeado por
soplado de coextrusión, en donde se efectúa una regulación
controlada del grosor de pared de la preforma plástica,
b) cortar la preforma plástica extrudida o
coextrudida en por lo menos dos semi-terminados de
superficie abierta,
c) termomoldear los productos semifabricados
obtenidos de superficie abierta para producir
semi-conchas.
d) Soldar las semi-conchas
termomoldeadas para producir un cuerpo ahuecado donde la soldadura
de las semi-conchas termomoldeadas se efectúa con
el calor de termomoldeado.
Se encontró que para el método de la invención
para la fabricación de cuerpos plásticos ahuecados se evitan las
desventajas de los métodos conocidos en el estado de la técnica. El
principio del método de la invención para la producción de cuerpos
plásticos ahuecados reside en que se corta en dirección axial, una
preforma plástica producida en un aparato de moldeado por soplado o
en un aparato de moldeado por soplado de coextrusión y las láminas
de superficie abierta semi-terminadas fundidas por
moldeado así obtenidas se insertan en dos moldes de termomoldeado y
se transforman a la forma deseada. De esta manera se obtiene dos
semiconchas que se pueden soldar una a la otra, usando el calor del
termomoldeado. La fabricación de los productos semiterminados de
superficie abierta por medio de un aparato de moldeado por soplado
permite una regulación controlada y reproducible del grosor de
pared y de esta manera una alta libertad de diseño. Si se usa un
aparato de moldeo por soplado de extrusión, las capas hechas de
polímeros de barrera se pueden integrar al producto semiterminado.
Si el producto semiterminado se fabrica como una capa sencilla en un
aparato de moldeado por soplado, se pueden aplicar capas de barrera
posteriormente por ejemplo mediante fluorización o lacado. Estos
revestimientos se aplican preferiblemente después de que las
semi-conchas hayan sido soldadas una a la otra. No
obstante, los procedimientos de revestimiento pueden tener lugar
antes de la soldadura eventualmente antes o después de añadir
piezas incorporadas a las semi-conchas.
Otro objeto de la presente solicitud es un
cuerpo plástico ahuecado o hueco que se puede fabricar según el
procedimiento descrito previamente. Según la invención se
proporciona que se usen los cuerpos plásticos huecos fabricados
según el método de la invención en vehículos en calidad de
contenedores o recipientes de carburante y también en calidad de
bidones para la bencina, tanques plásticos para almacenamiento y
transporte de aceite combustible, diesel y similares, contenedores
en vehículos de utilidad como por ejemplo para agentes de aspersión
en la agricultura, recipientes para solventes, botellas plásticas y
similares.
Otra ventaja del método de fabricación según la
presente invención reside en que antes de la soldadura del producto
termomoldeado semiterminado se pueden pegar sin problemas partes
incorporadas, como por ejemplo componentes de un sistema
carburante, en la parte interna de las semiconchas. Por lo tanto, la
invención proporciona que antes de la soldadura de los productos
semiterminados termomoldeados se pegan en la parte interna de las
semiconchas partes incorporadas como por ejemplo conductos de
ventilación para la compensación de presión dentro del tanque,
conductos del combustible para la compensación de líquidodentro del
tanque, válvulas, copas anti-oleada, módulos
relacionados con la bomba o con los sensores del tanque.
La soldadura de los productos
semi-terminados termomoldeados ocurre
preferiblemente con el calor de termomoldeado, es decir, las
semi-conchas calientes en punto de fusión después
del termomoldeado se sueldan directamente la una con la otra. En
el caso del método de la invención no ocurre, de manera ventajosa,
enfriamiento ni desmoldado ni post-tratamiento
antes de la soldadura de ambos productos semiterminados. En una
forma de realización particularmente preferida del método no son
necesarios pasos adicionales de calentamiento o enfriamiento para
la fabricación del cuerpo plástico ahuecado a partir de la preforma
con forma de manguera coextrudida caliente en punto de fusión.
Otra ventaja esencial del método de la invención
reside en que el grosor de pared de la preforma plástica en el
aparato de moldeado por soplado de coextrusión se puede regular de
una manera dirigida. La regulación precisa del grosor de pared de
la preforma en el aparato de moldeado por soplado de coextrusión
lleva a un mejoramiento significativo del control del grosor de
pared durante el proceso de termomoldeado siguiente. El diámetro o
la circunferencia de la preforma plástica se controla por el
diámetro de la boquilla de la cabeza de soplado de extrusión y se
debe adaptar a los requisitos de los pasos siguientes del proceso.
El grosor de pared de la preforma plástica se puede regular en
dirección axial durante la extrusión con ayuda de las hendiduras
variables de la boquilla. Se puede también realizar un control
radial de grosor de pared al usar pares profilácticos de
boquilla/mandril o anillos de boquilla flexibles que se pueden
deformar con elementos actuantes adecuados (control parcial de
grosor de pared).
Después de la extrusión de la preforma plástica
hasta una longitud deseada que se deba adaptar eventualmente a los
requisitos de los pasos siguientes del proceso y a la geometría del
producto terminado, la preforma se corta para que se produzcan por
lo menos dos, o también más, por ejemplo tres o cuatro, productos
semi-terminados de superficie abierta. El corte de
la preforma plástica se efectúa en una forma de realización
preferida antes de la separación de la boquilla, es decir ya
durante la extrusión o inmediatamente después de la extrusión.
En otra forma de realización particularmente
preferida se expande perpendicularmente a la dirección de extrusión
la preforma plástica antes del corte con ayuda de un dispositivo de
expansión. Si se corta la preforma tubular sólo en un lado se
obtiene un producto semi-terminado de superficie
grande que se puede disponer en un molde de termomoldeado con dos
cámaras para una concha superior y una concha inferior de lo cual
surgen dos semi-conchas que después se separan una
de otra y se sueldan. Preferiblemente la preforma tubular se corta
en dos partes para dar lugar a dos productos
semi-terminados de superficie abierta que se moldean
respectivamente en un molde de termomoldeado. Además, la invención
también proporciona cortar la preforma en más de dos partes y
eventualmente fabricar el producto terminado de dos o más conchas
componentes.
Las piezas plásticas obtenidas de esa manera se
tratan después en un proceso de termomoldeado para dar lugar a
productos semi-terminados tipo semiconcha. De manera
ventajosa también se pueden utilizar los aparatos de moldeado por
soplado de coextrusión ya existentes para el método de la invención.
Los aparatos de moldeado por soplado solo deben completarse por
unidades de corte, preferentemente robots, así como unidades de
termomoldeado, donde también es básicamente posible emplear las
unidades abrazaderas ya existentes de los aparatos de moldeado por
soplado para termomoldeado, integración y soldadura.
La invención proporciona que para pasos
individuales de trabajo del método, particularmente para la
separación, el transporte y el corte de la preforma plástica se
usen robots.
Debido a las cargas altas a las que se someten
los materiales plásticos y a los altos requisitos como por ejemplo
con respecto a la acción de barrera, los cuerpos plásticos ahuecados
fabricados según el método de la invención se estructuran
preferentemente de varias capas.
Se prefieren cuerpos plásticos ahuecados según
la invención compuestos por lo menos de dos capas. En estas capas
hay siempre una capa básica de soporte que forma usualmente la
superficie interna del cuerpo ahuecado. Esta capa es de esta manera
de importancia decisiva para la hermeticidad y la estabilidad
mecánica del contenedor.
En una forma particular de realización la
preforma plástica fabricada tiene por lo menos una capa de material
polimérico seleccionado preferiblemente del grupo que comprende
polietileno, polipropileno, cloruro de polivinilo, poliamida,
policetona, poliéster y/o mezclas de los mismos.
En otra forma preferida de realización la
preforma plástica está estructurada de varias capas que comprenden
preferiblemente una capa de base, capa de pasta de molturación, capa
promotora de adhesión y/o capa de barrera.
La distribución de grosor de capa dentro del
producto terminado y por lo tanto de la preforma depende del número
de capas. La distribución de grosor de capa en una preforma
fabricada según el método de la invención que tenga una estructura
de seis capas se presenta abajo. En una forma particularmente
preferida de realización se prepara una preforma o un cuerpo
plástico ahuecado que tiene una estructura de seis capas que
comprenden, de afuera hacia adentro:
- -
- una capa de HDPE con un grosos de 5 hasta 30%,
- -
- una capa de pasta de molturación con un grosor de 10 hasta 82%,
- -
- una capa promotora de adhesión con un grosor de 1 hasta 5%,
- -
- una capa de barrera con un grosor de 1 hasta 10%,
- -
- una capa de promotora de adhesión con un grosor de 1 hasta 5%,
- -
- una capa de HDPE con un grosor de 19 hasta 40%, respectivamente con relación al grosor total de la pared del contenedor.
Materiales de base adecuados comprende
polietileno de alta densidad (HDPE, por sus siglas en inglés) con
una densidad de 0,940 hasta 0,960 g/cm^{3}, particularmente 0,943
hasta 0,955 g/cm^{3} y preferiblemente preferida de 0,943 hasta
0,950 g/cm^{3}. La velocidad de flujo fundido de los materiales
polietilénicos adecuados según la invención está entre 1,5 y 20
g/10 (MFR (190ºC/21,6kg)) particularmente entre 2 y 10 g/10 minutos
y particularmente preferido entre 3 y 8 g/10 minutos. Obviamente
sirven también otros materiales poliméricos ya mencionados como
material de soporte de base.
Materiales de barrera adecuados comprenden
copolímeros de alcohol etilenvinilico (EVOH, por sus siglas en
inglés), poliamida o también otros polímeros de barrera como
poliéster, particularmente polibutilentereftalato, fluoropolímeros,
como fluoruro de polivinilideno, copolímero de
etileno-tetrafluoroetileno (ETFE), copolímero de
tetrafluoroetileno-hexafluoropropileno-vinilidenfluoruro
(THV) así como polímeros de cristal líquido (LCP). Además, sirven
también las mezclas de los materiales de barrera ya mencionados con
las así llamadas nanopartículas. Las nanopartículas según la
presente invención son silicatos laminados inorgánicos cuyas capas
atómicas se han abierto y de esa manera se les ha dado una
estructura más suelta intercalando moléculas orgánicas. Las capas
atómicas se pueden separar mediante su incorporación a materiales
poliméricos, mediante lo cual tiene lugar una distribución
extremadamente fina de las partículas. La superficie de las
partículas dispersas da lugar a un alargamiento extremo de la ruta
de difusión de una molécula eventualmente permeable, por lo cual se
reduce la permeabilidad.
Promotores adecuados de adhesión comprenden
polietilenos polarmente modificados (HDPE o LLDPE y LDPE). La
modificación polar tiene lugar usualmente por medio de
copolimerización con moléculas polares injertadas con dobles
enlaces C=C, como por ejemplo ácido fumárico, ácido maléico o
también anhídrido de ácido maléico. Los polietilenos injertados
pueden modificarse químicamente adicionalmente en reacciones
subsiguientes, como por ejemplo por medio de la incorporación de
grupos amino. Además, en calidad de agente promotor de adhesión
sirven en principio también los copolímeros de etileno con acetato
de vinilo, ácido acrílico o sus ésteres.
La tal llamada capa de pasta de molturación se
genera preferiblemente a partir de los así llamadas pastillas que
aparecen como residuos en la producción de los cuerpos plásticos
ahuecados como materiales de residuo o residuos de producción.
En otra forma preferida de realización la
invención proporciona que el cuerpo plástico ahuecado se provea de
un revestimiento adicional que reduzca la permeabilidad después de
la soldadura de ambos productos semi-terminados
termomoldeados. El revestimiento reductor de permeabilidad puede
obtenerse por ejemplo por medio de fluorización directa, lacado o
polimerización en plasma del contenedor plástico.
Expresamente se indica que de aquí en adelante
el método de la invención sólo se describe a manera de ejemplo con
respecto a las posibles formas de realización. La invención aún
proporciona otras formas de realización que incorporan similarmente
el principio del método de la invención.
En el primer paso del método de la invención se
fabrica primero una preforma plástica. Esto se puede llevar a cabo
por ejemplo en un aparato de moldeado por soplado de coextrusión de
6 capas, tal como lo produce y mercadea la empresa Krupp Kautex
Maschinenbau. Durante la extrusión se obtiene una preforma tubular
construida de seis capas. La estructura de capas de la preforma
corresponde a la estructura ya descrita (de afuera hacia adentro:
HDPE, pasta de molturación, promotor de adhesión, polímeros de
barrera, promotor de adhesión, HDPE). La distribución de grosor de
capa de la preforma está así mismo en los rangos ya especificados
arriba.
Durante la coextrusión el grosor de pared de
preforma se adapta a la geometría del producto terminado de tal
manera que en el producto terminado se produce una distribución de
grosor de pared muy homogénea sin sitios adelgazados. El grosor de
la pared de la preforma se regula en este caso mediante un programa
adecuado que controla el paso en función del tiempo del intersticio
de la boquilla (WDS, por sus siglas en inglés) y eventualmente
también mediante el control del intersticio de la boquilla (PWDS,
por sus siglas en inglés). La distribución de grosor de pared se
regula según los requisitos del comportamiento mecánico del material
así como en el caso de contenedores de carburantes también según el
desempeño requerido en caso de incendio. El diámetro o la
circunferencia del tubo de preforma se adapta a los requisitos del
molde y se puede fijar sin problemas por la selección del diámetro
de la boquilla.
La preforma plástica se extrude hacia una
longitud requerida por el molde respectivo. La invención proporciona
una preforma que se puede extrudir en un dispositivo adecuado para
expandir el cual, en el caso más sencillo se compone de dos barras
montadas verticalmente, las cuales se pueden mover una de otra, por
ejemplo, de manera hidráulica. Si ambas barras, que se encuentran
en el espacio interno del tubo de la preforma, están dispuestas
paralelas o en un ángulo una con respecto a la otra, se mueven una
de otra, entonces la fundición a todo lo largo de la preforma
experimenta una expansión perpendicular a la dirección de extrusión.
Obviamente, el dispositivo de expansión descrito se puede construir
también de varias piezas para que el tupo de la preforma pueda
someterse a diferentes expansiones o desplegados dirigidos. El
tratamiento con ayuda de un dispositivo de expansión ofrece no solo
la posibilidad de moldear el tubo o manguera
co-extrudido de una manera dirigida sino además
controlar el grosor de pared de la preforma durante este
procedimiento de expansión.
La preforma obtenida de esa manera se separa por
debajo de la boquilla del cabezote de extrusión. Después, la
preforma mantenida fundida y tensionada en el dispositivo de
expansión se saca girando fuera del área de extrusión de preforma
para después cortarse en el siguiente paso de trabajo en por lo
menos dos líneas adaptadas a los requisitos de los siguientes pasos
del método y del producto terminado. Para este propósito se llevan
dispositivos de fijación a ambos lados de la preforma plástica, los
cuales sostienen las mitades de la preforma que caen después del
corte y las posicionan. Por ejemplo, dispositivos adecuados de
fijación son los cabezotes de succión. La separación y el
transporte de tubos o mangueras fundidos es un paso de proceso
conocido en e estado de la técnica y se describe detalladamente en
la EP 0 653 286. La partición de la preforma plástica en dirección
axial se lleva a cabo preferiblemente con robots que permitan un
control tridimensional del instrumento de corte. De esta manera la
forma de la superficie del producto semi-terminado
se adapta a los bordes del molde para termomoldeado pudiendo
minimizarse la proporción de rebaba. Selectivamente el tubo de
fundición se puede cortar también durante la extrusión o
directamente antes o después de la separación de la boquilla en
dirección axial. Si el corte se efectúa durante la extrusión el
producto semi-terminado de superficie abierta se
expande transversalmente en dirección de la extrusión.
En el siguiente paso los productos
semi-terminados de superficie abierta obtenidos en
su mayor parte en forma de lámina se llevan preferiblemente a los
moldes de termomoldeado opuestos uno frente a otro. Esto puede
también efectuarse con robots. Los moldes de termomoldeado
presentan eventualmente diferentes formas como por ejemplo para la
parte superior o inferior del cuerpo plástico ahuecado de se va a
fabricar. Aplicando vacío los productos
semi-terminados en forma de fundición se succionan
al molde de termomoldeado por lo cual se puede optimizar más la
expansión multiaxial de la fundición mediante un perfil
correspondiente de presión-tiempo y de esa manera
también la distribución de grosor de pared en las
semi-conchas a ser fabricadas.
Después del moldeado de los productos
semi-terminados en el molde de termomoldeado se
montan eventualmente las piezas a incorporarse en las
semi-conchas. Al fabricar un contenedor plástico de
carburante se puede, por ejemplo, insertar a las
semi-conchas del tanque conductos de ventilación
para la compensación de presión dentro del tanque, conductos de
carburante para la compensación de líquido dentro del tanque,
válvulas, copas anti-oleada, módulos de bombas y/o
de sensores de tanque para el aprovisionamiento y soldar con las
superficies internas aún calientes por fundición. También para este
proceso se emplean robots, preferiblemente. En el último paso de
fabricación se llevan ambas semi-conchas una hacia a
la otra cuando aún se encuentran en los moldes y se sueldan una con
otra por presión conjunta de ambos moldes. Para esto se ponen en
contacto las partes de ambos productos
semi-terminados que están en la superficie frontal
de las mitades del molde y se sueldan. Los moldes y sus movimientos
de fijación deben estar diseñados de tal manera que al prensar las
semi-conchas durante el proceso de soldadura el
material pueda fluir en cámaras adecuadas para que la geometría de
la puntada de soldadura se pueda adaptar a los requisitos de
solidez de estructura así como a la hermeticidad frente a la
capacidad del carburante de pernear. Después del proceso de unión el
tanque se desmolda manteniendo unos tiempos de enfriado requeridos
técnicamente de acuerdo con el método.
Claims (10)
1. Un proceso para producir artículos huecos de
plástico, que comprende los siguientes pasos:
a) producir una preforma plástica tubular en
una planta de moldeo por soplado o planta de moldeo por soplado de
extrusión con regulación controlada de grosor de pared de la
preforma plástica.
b) cortar para abrir la preforma plástica
extrudida o co-extrudida para producir por lo menos
dos productos semi-terminados de superficie
abierta;
c) termomoldear el producto
semi-terminado resultante de superficie abierta para
producir semi-conchas;
d) soldar las semi-conchas para
producir un artículo hueco, efectuándose la soldadura de las
semi-conchas termomoldeadas usándose el calor de
termoldeado.
2. El proceso de acuerdo con la reivindicación
1, caracterizado porque antes de soldar las
semi-conchas termomoldeadas, se pegan partes
incorporadas a la parte interior de la
semi-concha.
3. El proceso de acuerdo con la reivindicación
2, caracterizado porque las partes incorporadas son líneas
de ventilación para equilibrar presión dentro del tanque, líneas de
combustible para equilibrar el líquido dentro del tanque, válvulas,
copas anti-oleada o módulos relacionados con la
bomba y/o sensores de tanque.
4. El proceso de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones anteriores caracterizado porque se efectúa
sin pasos adicionales de calentamiento o enfriamiento.
5. El proceso de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones precedentes caracterizado porque antes del
proceso de corte se extiende la preforma plástica perpendicularmente
a la dirección de extrusión con ayuda de un dispositivo de
expansión.
6. El proceso de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 5 caracterizado porque el corte de la
preforma plástica tiene lugar antes de la separación de la boquilla,
es decir directamente durante el proceso de extrusión o
inmediatamente después del mismo.
7. El proceso de acuerdo con la reivindicación
7, caracterizado porque en los productos
semi-terminados de superficie abierta se extienden
perpendicularmente al dispositivo de extrusión.
8. El proceso de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones precedentes caracterizado porque la preforma
plástica tiene por lo menos una capa hecha de material polimérico
preferiblemente seleccionado del grupo que comprende polietileno,
polipropileno, cloruro de polivinilo, poliamida, policetona,
poliéster, y mezclas de éstos.
9. El proceso de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones precedentes caracterizado porque la
estructura de la preforma plástica tiene dos o más capas, que
comprenden preferiblemente la capa de base, la capa de pasta de
molturación, la capa de promotor de adhesión y/o la capa de
barrera.
10. El proceso de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones precedentes caracterizado porque la
estructura de la preforma plástica tiene dos o más capas que
comprenden, desde afuera hacia adentro:
- -
- una capa hecha de HDPE con un grosor de 5 a 30%,
- -
- una capa de pasta de molturación con un grosor de 10 a 82%,
- -
- una capa promotora de adhesión con un grosor de 1 a 5%,
- -
- una capa barrera con un grosor de 1 a 10%,
- -
- una capa promotora de adhesión con un grosor de 1 a 5%, y
- -
- una capa hecha de HDPE con un grosor de 10 a 40%, basado en cada caso en el grosor total de la pared del recipiente o contenedor.
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