ES2284533T3 - Molde revestido y procedimiento para producir el molde. - Google Patents

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Abstract

Molde (10) para usar en la producción de recipientes de vidrio tales como botellas, tarros y equivalentes, estando el molde formado por un cuerpo de hierro fundido y como mínimo por una superficie de molde que define una cavidad (14) provista para recibir el vidrio líquido, y en donde la superficie del molde está provista de un revestimiento (16) sobre prácticamente toda la superficie, revestimiento que está metalúrgicamente ligado al molde y formado por una aleación con una dureza Rockwell C de entre HRC35 y HRC50, un punto de fusión de entre 1040ºC y 1090ºC, y comprende en peso entre un 7% y un 31% de cobalto, entre un 5% y un 20% de cromo, entre un 0, 1 y un 1% de carbono, entre un 2, 5% y un 6, 5% de tungsteno, entre un 1, 5% y un 4% de hierro, entre un 1, 0% y un 5, 5% de silicio y entre un 0, 5% y un 3, 5% de boro, siendo el resto hasta el 100% de entre un 40% y un 75% de níquel y de impurezas inevitables.

Description

Molde revestido y procedimiento para producir el molde.
Campo y antecedentes de la invención
La invención se refiere a un molde para usar en la producción de recipientes de vidrio tales como botellas, tarros o equivalentes. Y la invención se refiere a un procedimiento para producir dicho molde.
Se pueden producir artículos de vidrio de manera simple y rápida a escala industrial soplando aire en una masa de vidrio fundido, a menudo provista en el extremo de un tubo por el que puede pasar aire.
Para conseguir un control adecuado de la forma del artículo acabado, éste se sopla mientras está colocado en un molde. Normalmente se produce vidrio líquido en una primera parte de un horno y después se pasa a una segunda parte del horno conocida como cámara de trabajo donde se deja enfriar ligeramente. A continuación, el vidrio enfriado pasa por un canal de distribución después de lo cual se le da forma de masa en forma de gota de vidrio fundido que se pasa a un molde en bruto. Las masas de vidrio fundido se comprimen o soplan con aire comprimido dándoles una forma intermedia definida por la superficie interna del molde. Esta es más o menos la misma forma del recipiente acabado aunque más pequeña y más gruesa conocida como parisón. Después se comprime o se sopla en un molde acabado para darle la forma final deseada.
Debido a las altísimas temperaturas a las que se someten los moldes cuando se introduce el vidrio caliente, a los gradientes de las altas temperaturas por todos los moldes y a la rápida variación de las temperaturas, es normal usar hierro fundido como material para los moldes, aunque también en algunos casos se pueden usar otras aleaciones más caras. Se usa hierro fundido porque resulta más económico y se mecaniza más fácilmente y porque tiene buenas propiedades termoconductivas y puede aguantar temperaturas relativamente altas.
Aunque el hierro fundido tiene estas ventajas, se ve limitado en algunos casos. En primer lugar, con altas temperaturas, el hierro fundido sufre un cambio metalúrgico y se degrada mecánica y térmicamente. En segundo lugar, cuando se somete a una variación rápida de las temperaturas, el hierro fundido se termina agrietando. El agrietamiento tiende a producirse primeramente en los bordes de las cavidades pero después se produce en el cuerpo principal de la
cavidad.
El agrietamiento produce imperfecciones en la superficie del artículo de vidrio acabado, lo cual resulta cosméticamente inaceptable y en el caso de artículos tales como recipientes crea una falta de solidez estructural inaceptable que es significativa en recipientes con paredes delgadas.
Otras limitaciones de la vida útil de un molde son su capacidad para resistir el desgaste y mantener sus dimensiones y acabado superficial con el tiempo. El desgaste se produce a menudo debido a la necesidad de limpiar el molde a intervalos regulares, según sea el caso mediante chorro de arena.
Para asegurar piezas fundidas limpias y precisas y mantener altas velocidades de producción sin interrupciones, las superficies de la cavidad se rocían o "lubrican" con agentes de desmoldeo. Esto asegura productos seguros y sanos y también hace que haya más agentes de desmoldeo en la superficie de la cavidad del molde. Estos se pueden retirar periódicamente cuando se acumulan demasiados mediante chorro de arena.
Al final, el desgaste de la superficie de la cavidad, en concreto en los bordes, y el agrietamiento hacen que se tenga que retirar el molde de la producción y repararlo o desecharlo.
De manera tradicional, el hierro fundido puede repararse usando un proceso manual de fusión mediante proyección de polvo de oxiacetileno. El material de reparación es un polvo fusible a base de níquel con unas propiedades humectantes y fundentes excelentes y con una dureza similar al hierro fundido de manera que el molde se puede mecanizar de manera precisa una vez "parcheado" sin que las herramientas de mecanizado se "claven" en la superficie.
El documento de Disam J.; Wilms V. y; Sickinger A. Editor; Houck D.L. "Thermal Spray Technology: New Ideas And Processes", Cincinnati, Cot 24 - 27, 1998, Proceedings Of The National Thermal Spray Conference, Metals Park, ASM International, Page(s): 353-361 (Publisher Accession Number Patent Applicant: Xp000146291) describe una herramienta para fabricar componentes de paneles de TV, con su exterior parcialmente revestido con una capa hecha con una aleación denominada "UDIMET 700" que consiste en 17,1% Co, 14,8% Cr, 4,7% Mo, 4,1% Al, 3,5% Ti y 0,05% C, el resto Ni. El punto de fusión del UDIMET 700 oscila entre 2210ºF y 2475ºF (1210ºC y 1357ºC, respectivamente). La herramienta no muestra una cavidad adaptada para recibir vidrio líquido. La aleación UDIMET 700 se puede aplicar correctamente únicamente mediante un Proceso de Proyección de Plasma a Baja Presión (LPPS). El proceso LPPS es un proceso en una sola fase típico que se basa en la proyección térmica. Durante la proyección de plasma, el polvo se añade a la corriente de plasma y por tanto se calienta a una temperatura que está por encima del punto de fusión, de manera que el polvo fundido se proyecta sobre la superficie dando como resultado un revestimiento final de polvo fundido y solidificado. El tratamiento térmico posterior superior a 24 horas a una temperatura de 650ºC es una medida para mejorar el endurecimiento estructural.
La EP-A-0 491 039 describe una aleación a base de níquel para hacer un molde. La aleación comprende níquel, cobalto, cromo y titanio. Los puntos de fusión de las composiciones del molde sugeridas se caracterizan por temperaturas sólidas que rondan los 1400ºC.
Breve descripción de la invención
Un objeto de la presente invención consiste en proporcionar un molde y un revestimiento para un molde con propiedades térmicas mejoradas para resistir al agrietamiento y propiedades de resistencia al desgaste mejoradas para proporcionar al molde una vida útil más larga, propiedades de desmoldeo mejoradas que reducen la frecuencia de lubricación, y un mejor acabado superficial de la cavidad para mejorar la calidad de la superficie y los detalles grabados del recipiente de vidrio.
Estos problemas se resuelven según las enseñanzas de las reivindicaciones independientes. En las reivindicaciones dependientes se ofrecen novedades especiales. Dentro del marco de la invención están todas las combinaciones de al menos dos de los elementos descriptivos y las características técnicas que se describen en las reivindicaciones y/o en la descripción.
Según un primer aspecto de la invención, la invención proporciona un molde para usar en la producción de recipientes de vidrio tales como botellas, tarros y equivalentes, estando el molde formado por un cuerpo de hierro fundido y como mínimo por una superficie de molde que define una cavidad provista para recibir el vidrio líquido, y en donde la superficie del molde está provista de un revestimiento sobre prácticamente toda la superficie, revestimiento que está metalúrgicamente ligado al molde y formado por una aleación con una dureza Rockwell C de entre HRC35 y HRC50, un punto de fusión de entre 1040ºC y 1090ºC, y que comprende en peso entre un 7% y un 31% de cobalto, entre un 5% y un 20% de cromo, entre un 0,1% y un 1% de carbono, entre un 2,5% y un 6,5% de tungsteno, entre un 1,5% y un 4% de hierro, entre un 1,0% y un 5,5% de silicio y entre un 0,5% y un 3,5% de boro, siendo el resto hasta el 100% de entre un 40% y un 75% de níquel y de impurezas inevitables.
El molde está formado por segmentos, preferiblemente en dos partes o dos mitades de cuerpo y cada mitad de cuerpo tiene un espacio hueco o zona de moldeo que completa el espacio hueco de la otra mitad de cuerpo para formar una cavidad de molde.
Se ha descubierto que si se proporciona un revestimiento de aleación sobre toda la superficie de la cavidad se prolonga considerablemente la vida del molde en comparación con un molde no revestido. Toda la superficie de la cavidad quiere decir sustancialmente toda la zona de la superficie que, en uso, se pone en contacto con el vidrio caliente. También se ha descubierto que los revestimientos según la invención, en algunos casos producen recipientes de vidrio con un acabado superficial y detalles grabados mejorados.
Los revestimientos producidos según la invención también requieren menos lubricación que los moldes no revestidos, y en muchos casos los beneficios son considerables.
El revestimiento tiene una dureza Rockwell C de entre HRC35 y HRC50. Esta dureza es sustancialmente mayor que la del hierro fundido y por tanto hace que aumente la resistencia al desgaste del molde.
El revestimiento de aleación comprende una aleación de cobalto y níquel. El cobalto mejora las propiedades de las altas temperaturas de la aleación y ofrece un revestimiento con cualidades excelentes durante la rápida variación de las temperaturas que oscilan entre 300ºC y 800ºC. El cobalto se puede sustituir, parcial o totalmente, por
cromo.
La provisión de níquel en la aleación asegura que la aleación se funde con el cuerpo del molde a una temperatura inferior a 1090ºC en vacío y puede mejorar también las propiedades de desmoldeo del molde.
La aleación también incluye silicio y boro. La selección de diferentes cantidades de estos elementos mejora las propiedades de fusión de la aleación y afecta a la dureza del revestimiento.
El revestimiento de aleación también incluye tungsteno, cromo, carbono, hierro e inevitablemente impurezas. La selección de las diferentes cantidades de uno o más de estos elementos permite mantener la dureza de la aleación dentro de la proporción establecida a la vez que permite variar el contenido de níquel y cobalto.
Esto permite que las cualidades de la aleación cumplan de manera exacta los requisitos del recipiente de vidrio.
El revestimiento se funde -se liga metalúrgicamente- en el molde. Una ligazón metalúrgica asegura que el revestimiento no se separe del sustrato y proporciona una buena transferencia de calor del vidrio, a través del revestimiento, al molde.
Con respecto al procedimiento para producir un molde según la invención, el revestimiento se funde en el molde usando un proceso en dos fases en el que se proporciona un polvo que contiene los componentes del revestimiento de aleación. El polvo puede comprender un polvo de la aleación con una fórmula especial en donde cada partícula comprende esencialmente los elementos del revestimiento de la aleación final. Como alternativa, puede comprender uno o más polvos diferentes que se pueden mezclar entre sí. Por ejemplo, un polvo puede comprender una aleación de níquel mientras que el otro comprende una aleación de cobalto. Esto permite la flexibilidad de mezclas de polvos con grados comercialmente asequibles. Si se modifica la proporción de níquel y cobalto se pueden adaptar las temperaturas de fusión a las propiedades y características del material de base.
En una primera fase del proceso, el polvo de la aleación se aplica mediante proyección térmica en la superficie de la cavidad del molde. Esto se puede hacer usando una proyección de oxiacetileno o una proyección de oxifuel a gran velocidad. Naturalmente, el versado en la materia puede darse cuenta fácilmente de que existen otras técnicas adecuadas, tales como revestimiento en polvo por láser, soldadura con plasma de arco eléctrico transferido y otras técnicas de soldadura.
En una segunda fase del procedimiento, el molde objeto de la proyección se calienta en un horno al vacío a una temperatura de entre 1045ºC y 1085ºC. La temperatura tiene que elevarse hasta un punto en el que el revestimiento se funda en el molde para formar una unión metalúrgica y crear un revestimiento fino densificado y uniforme sin porosidades. Naturalmente, el revestimiento se puede fundir con técnicas alternativas tales como procedimientos de calentamiento con llama, inducción, arco eléctrico o láser. El método favorito es la fusión en horno al vacío debido a su grado de control de la temperatura en momentos críticos del proceso, dando esto como resultado un revestimiento que proporciona una protección al desgaste y al choque térmico excelentes y asegura una transferencia de calor eficaz desde el cuerpo del molde.
El revestimiento del molde es una aleación que comprende entre un 40% y un 75% de níquel y entre un 7% y un 31% de cobalto en peso. De preferencia entre un 41% y un 54% de níquel y entre un 20% y un 31% de cobalto, especialmente adecuado para revestimientos originales.
Para un revestimiento original, la aleación comprende preferiblemente entre un 40% y un 60% de níquel y entre un 15% y un 35% de cobalto. Se debe apreciar que el material de reparaciones se puede aplicar de manera satisfactoria en el metal de base como revestimiento.
Para un revestimiento original, las aleaciones comprenden preferiblemente entre un 41% y un 54% de níquel y entre un 20% y un 31% de cobalto. Se ha descubierto que las aleaciones con estos rangos menores de componentes son especialmente beneficiosas como revestimientos originales.
Si se proporciona un revestimiento con níquel y cobalto en proporciones considerables, se puede aumentar sustancialmente la vida útil del molde a diferencia de un molde convencional no revestido o reparado. El revestimiento ofrece unas cualidades excelentes con temperaturas de entre 300ºC y 800ºC durante una variación rápida de temperaturas. También proporciona beneficios tales como una menor lubricación y una calidad de superficie mejorada del recipiente de vidrio.
El revestimiento también incluye tungsteno, cromo, carbono, hierro, boro y silicio. El cobalto se puede sustituir parcialmente por cromo.
El revestimiento tiene una dureza Rockwell C de entre sustancialmente 35HRC y 50 HRC.
Preferiblemente, el revestimiento comprende inicialmente un polvo. El polvo puede formularse de manera especial y fabricarse o prepararse mezclando bien dos o más polvos que se pueden adquirir fácilmente. Por ejemplo, se puede producir un polvo adecuado mezclando un polvo de cobalto conocido como EMP 1170 que se puede adquirir en Castolin con un polvo de níquel que se puede adquirir con el nombre de PE 8040 en Castolin. Hay otros polvos de cobalto disponibles denominados CO 451 en Osprey Metals Ltd., Red Jacket Works, Midlands Road, neath, West Glamorgan, SA11 1NS, England, y polvos de níquel denominados MHA#40 en Mitsubishi Materials Corporation.
La relación entre níquel y cobalto en el revestimiento puede seleccionarse de manera que el revestimiento se funda en un sustrato a una temperatura de entre 1010ºC y 1090ºC. Este polvo puede por tanto proyectarse térmicamente al principio sobre el molde de base (por ejemplo usando una pistola pulverizadora de oxiacetileno o de oxifuel a gran velocidad) y después calentarse hasta una temperatura de entre 1045ºC y 1085ºC, de preferencia entre 1050ºC y 1080ºC, -dependiendo del vacío- para fundirlo en el molde. Esto produce una unión metalúrgica que asegura que el revestimiento no se separe del sustrato y mejora la transferencia de calor del revestimiento al mol-
de.
Una ventaja de usar un revestimiento de níquel/cobalto sobre, por ejemplo, un revestimiento de níquel es que el cobalto aumenta las propiedades de las altas temperaturas del revestimiento. Sin embargo, un revestimiento principalmente de cobalto tendría un punto de fusión superior a 1100ºC que es demasiado alto para usar con moldes de hierro fundido. La presencia de una aleación a base de níquel disminuye la temperatura de fusión.
Para el revestimiento inicial, y opcionalmente para reparación, el revestimiento puede comprender, preferiblemente y de manera sustancial entre un 9% y un 17% de cromo; entre un 0,2% y un 0,8% de carbono; entre un 3,0% y un 4,5% de tungsteno; entre un 3,0% y un 3,3% de hierro; entre un 2,5% y un 3,7% de silicio y entre un 1,2% y un 2,5% de boro.
El revestimiento acabado después del mecanizado final -cuando se ha requerido- puede tener un grosor de entre 0,2 mm y 1,5 mm, pero es preferible de entre 0,5 mm y 0,8 mm. Así, un revestimiento de 0,5 mm proporciona niveles excelentes de protección térmica y buenas facultades de transferencia de calor.
Según un tercer aspecto de la invención, la invención comprende un molde para usar en la producción de artículos de vidrio soplado, teniendo el molde un revestimiento interno según el segundo aspecto de la invención.
El revestimiento puede fundirse en el molde, que comprende un cuerpo de hierro fundido. El cuerpo puede estar dividido en dos o más partes que cuando se encajan definen una cavidad en la que se puede soplar o presionar una masa de vidrio fundido. El revestimiento puede limitarse a las superficies del molde que están en contacto con el vidrio que se está procesando. El revestimiento también se puede aplicar en juntas, bordes, seguros y otras zonas del molde y del sistema de procesamiento de vidrio para proteger del choque térmico, del desgaste, de los daños mecánicos y equivalentes.
Breve descripción del dibujo
Más ventajas, características y detalles de la invención pueden deducirse de la siguiente descripción de una única realización ilustrativa y preferida junto con el dibujo que se adjunta, en el que:
La figura 1 muestra un molde en bruto según la invención para usar en la producción de artículos de vidrio soplado.
Descripción detallada de la invención
El molde 10 que se ilustra en la figura 1 comprende dos mitades de cuerpo 12, 12_{a} que cuando se encajan definen una cavidad en la que se puede soplar un artículo de vidrio - en el molde que se muestra, una botella.
Cada mitad de cuerpo 12, 12_{a} se moldea y mecaniza en hierro fundido. El interior de cada mitad de cuerpo 12, 12_{a} hueca, contiene una cavidad o un espacio hueco 14 al que se proporciona una superficie lisa que corresponde a la forma de una mitad del artículo terminado que se va a producir en el molde 10. La forma externa de cada cuerpo de molde 12, 12_{a} tiene una superficie externa 18 irregular vista en sección y se elige para cooperar con un soporte -no se muestra- que presiona los cuerpos 12, 12_{a} entre sí durante el moldeo mientras se va introduciendo el vidrio.
La superficie interna lisa de cada cavidad 14 de las mitades de molde 12, 12_{a} se cubre con un revestimiento de aleación 16. El revestimiento 16 comprende aproximadamente un 49% de níquel, un 26% de cobalto, un 13,5% de cromo, un 0,48% de carbono, un 3,5% de tungsteno, un 2,3% de hierro, un 3% de silicio y un 1,7% de boro en peso.
Para aplicar el revestimiento 16, se mezclan bien al principio dos aleaciones diferentes en polvo. Un polvo es sustancialmente una aleación a base de cobalto -por ejemplo EMP 1170 de Castolin.- la otra una aleación de níquel tal como PE 8040 de Castolin. Una vez mezcladas entre sí, la aleación en polvo se aplica en la cara del molde 10 usando una lanza térmica o una pistola pulverizadora de oxiacetileno. El revestimiento 16 aplicado en bruto se calienta después en un horno hasta su punto de fusión de aproximadamente 1060ºC, y a continuación se deja enfriar. El revestimiento 16 se mecaniza después para formar el molde acabado.
La experiencia que se refiere al funcionamiento ha demostrado que los moldes revestidos 10 disfrutan de un aumento considerable de su vida útil, necesitan menos lubricación y producen un recipiente de vidrio con un acabado superficial sustancialmente mejorado. Los contenidos de níquel y cobalto en el revestimiento aseguran compatibilidad tanto con un funcionamiento a altas temperaturas como con las demandas del material de base. La adición de cobalto permite que el revestimiento resista altas temperaturas, y el resto del níquel asegura que la aleación pueda fundirse en el molde 10 a una temperatura suficientemente baja como para conservar las propiedades de los hierros fundidos.
La adición de elementos endurecedores tales como el carbono, el cromo, el silicio, el boro y el tungsteno protege la superficie de la cavidad y en concreto los bordes de la cavidad 14 del desgaste durante el funcionamiento y la limpieza.
En caso de desgaste del molde y del revestimiento, se puede llevar a cabo una reparación fundiendo un pedazo de aleación de revestimiento nuevo sobre la zona dañada. En ese caso, se puede usar una capa de aleación con una temperatura de fusión inferior a la del revestimiento (dañado) original. Esto asegura que se pueda calentar el revestimiento de reparación hasta el punto de fusión sin recalentar el revestimiento original. De este modo, se prefiere un material de reparación con una temperatura de fusión de entre, por ejemplo, 1030ºC y 1060ºC. Una ventaja obvia de esta propuesta consiste en que no es necesario retirar el revestimiento original dañado.
Una combinación adecuada de material original y de reparación puede estar provista de un revestimiento original que tiene entre un 40% y un 60% de níquel, entre un 15% y un 35% de cobalto y un material de reparación que tiene entre un 60% y un 70% de níquel y entre un 7% y un 20% de cobalto.
La invención proporciona unas propiedades de desmoldeo mejoradas con menos lubricación, un acabado de superficie mejorado y una vida útil del molde más larga.

Claims (12)

1. Molde (10) para usar en la producción de recipientes de vidrio tales como botellas, tarros y equivalentes, estando el molde formado por un cuerpo de hierro fundido y como mínimo por una superficie de molde que define una cavidad (14) provista para recibir el vidrio líquido, y en donde la superficie del molde está provista de un revestimiento (16) sobre prácticamente toda la superficie, revestimiento que está metalúrgicamente ligado al molde y formado por una aleación con una dureza Rockwell C de entre HRC35 y HRC50, un punto de fusión de entre 1040ºC y 1090ºC, y comprende en peso entre un 7% y un 31% de cobalto, entre un 5% y un 20% de cromo, entre un 0,1 y un 1% de carbono, entre un 2,5% y un 6,5% de tungsteno, entre un 1,5% y un 4% de hierro, entre un 1,0% y un 5,5% de silicio y entre un 0,5% y un 3,5% de boro, siendo el resto hasta el 100% de entre un 40% y un 75% de níquel y de impurezas inevitables.
2. Molde según la reivindicación 1, que consiste en segmentos o partes con zonas moldeadas que juntos forman la cavidad del molde, de preferencia dos mitades de cuerpo (12, 12a) con un espacio hueco (14) en cada segmento o mitad de cuerpo.
3. Molde según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 2, caracterizado porque el revestimiento (16) tiene un grosor de entre 0,2 mm y 1,5 mm, de preferencia entre 0,5 mm y 0,8 mm.
4. Molde según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el revestimiento comprende en peso entre un 15% y un 31% de cobalto y entre un 40% y un 60% de níquel, de preferencia entre un 20% y un 31% de cobalto y entre un 41% y un 54% de níquel.
5. Molde según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque el revestimiento (16) comprende en peso entre un 9% y un 17% de cromo, entre un 0,2% y un 0,8% de carbono, entre un 3,0% y un 4,5% de tungsteno, entre un 3,0% y un 3,3% de hierro, entre un 2,0% y un 4,5%, de preferencia entre un 2,5% y un 3,7% de silicio y entre un 1,2% y un 2,5% de preferencia entre un 1,2% y un 2,1% de boro.
6. Molde según al menos una de las reivindicaciones 1 a 5, en donde la superficie de la cavidad y las zonas del molde sin contacto con el vidrio, por ejemplo los agarraderos del molde y los seguros, están revestidas.
7. Procedimiento para producir un molde según una de las reivindicaciones anteriores, en donde se proporciona un revestimiento sobre un cuerpo de molde de hierro fundido, revestimiento formado por una aleación con una dureza Rockwell C de entre HRC35 y HRC50, y con un punto de fusión de entre 1040ºC y 1090ºC, y que comprende en peso entre un 7% y un 31% de cobalto, entre un 5% y un 20% de cromo, entre un 0,1 y un 1% de carbono, entre un 2,5% y un 6,5% de tungsteno, entre un 1,5% y un 4% de hierro, entre un 1,0% y un 5,5% de silicio y entre un 0,5% y un 3,5% de boro, siendo el resto hasta el 100% de entre un 40% y un 75% de níquel y de impurezas inevitables, de manera que el revestimiento se funde sobre el molde usando un procedimiento en dos fases, donde la primera fase consiste en aplicar un polvo de la aleación mediante proyección térmica en la superficie de la cavidad del molde, y donde en la segunda fase el molde revestido se calienta en un horno al vacío a una temperatura de entre 1045ºC y 1085ºC.
8. Procedimiento según la reivindicación 7, caracterizado porque el polvo es un polvo de aleación con una fórmula especial en donde cada partícula comprende esencialmente los elementos del revestimiento de aleación o porque el revestimiento está formado por uno o más polvos diferentes que se pueden mezclar entre sí.
9. Procedimiento según la reivindicación 8, caracterizado porque un polvo es una aleación de níquel mientras que el otro polvo es una aleación de cobalto.
10. Procedimiento según la reivindicación 7, caracterizado porque la proyección térmica es una proyección de oxiacetileno o una proyección de oxifuel a gran velocidad.
11. Procedimiento según la reivindicación 7, caracterizado porque el molde objeto de la proyección se calienta a una temperatura de entre 1050ºC y 1080ºC.
12. Procedimiento según la reivindicación 7, caracterizado porque el polvo se aplica en la superficie de la cavidad y las zonas del molde que no entran en contacto con el vidrio, por ejemplo agarraderos y seguros.
ES00969526T 1999-10-22 2000-10-20 Molde revestido y procedimiento para producir el molde. Expired - Lifetime ES2284533T3 (es)

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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB0109886D0 (en) * 2001-04-21 2001-06-13 Esdale Ltd Glass holloware production
GB0120263D0 (en) * 2001-08-21 2001-10-10 Alphatex Hyperformance Coating Coating composition
JP4502728B2 (ja) * 2004-07-01 2010-07-14 日本山村硝子株式会社 焼付け潤滑離型剤層を有する成形用金型の製造方法
FR2977177B1 (fr) * 2011-06-30 2014-04-04 Chpolansky Ets Procede de rechargement d'une piece
KR102650768B1 (ko) 2019-05-23 2024-03-25 도요세이칸 그룹 홀딩스 가부시키가이샤 Ni기 자용성 합금, Ni기 자용성 합금을 이용한 유리 제조용 부재, 유리 제조용 부재를 이용한 금형 및 유리 덩어리 반송용 부재

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1333055A (en) * 1971-10-05 1973-10-10 Glass Bulbs Ltd Moulds for forming hollow glass articles
JPS53144420A (en) 1977-05-24 1978-12-15 Toyota Motor Corp Wear resisting alloy
JPS56141922A (en) * 1980-04-04 1981-11-05 World Metal:Kk Metallic mold formed alloy layer for molding
US4471034A (en) * 1982-11-16 1984-09-11 Eutectic Corporation Alloy coating for cast iron parts, such as glass molds
JP2533629B2 (ja) * 1989-01-09 1996-09-11 大同特殊鋼株式会社 耐ガラス侵食性に優れた非通電で使用されるガラス接触部材用Ni基合金
DE4023404C2 (de) * 1990-07-23 1996-05-15 Castolin Sa Verwendung einer abschmelzbaren Elektrode
DE4134134A1 (de) * 1991-10-15 1993-04-22 Castolin Sa Verfahren zum beschichten von teilen aus gusseisen und dessen verwendung
US5268045A (en) * 1992-05-29 1993-12-07 John F. Wolpert Method for providing metallurgically bonded thermally sprayed coatings
FR2700554A1 (fr) * 1993-01-18 1994-07-22 Castolin Sa Procédé pour former un revêtement protecteur sur un substrat.
US5628807A (en) * 1994-08-15 1997-05-13 Asahi Glass Company Ltd. Method for forming a glass product for a cathode ray tube
JPH10330123A (ja) * 1997-05-27 1998-12-15 Asahi Glass Co Ltd ガラス成形用金型及びガラス成形方法

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