ES2285643T3 - Aparato y procedimiento de moldeo y montaje de objetos constituidos por una pluralidad de componentes. - Google Patents
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- B29C45/006—Joining parts moulded in separate cavities
Abstract
Aparato para el moldeo y el montaje de objetos de varios componentes, que comprende por lo menos, dos moldes (20 y 30), cada uno de los cuales comprende dos medios moldes (20¿, 20¿ y 30¿, 30¿) montados respectivamente sobre una parte fija (11) y sobre una parte móvil (12) de una prensa, en el que cada molde (20, 30) comprende una pluralidad de cavidades (21 y 31) para la fabricación, mediante inyección, de diferentes componentes (22, 32) que deben ser montados, estando dichos medios moldes (20¿, 20¿) de un primer molde base (20) dispuestos de un modo estable en dichas partes (11, 12) y porque dichos medios moldes (30¿, 30¿) de un segundo molde (30) están divididos en dos partes dispuestas en lados opuestos con respecto a dichos medios moldes base (20¿, 20¿), estando dichas partes bloqueadas de manera estable a dicha parte fija (11) así como articuladas con dicha parte móvil (12), estando conectadas dichas partes articuladas a un grupo accionador (33, 34) apto para mover cada componente (32) para su montaje sobre los otros componentes (22), en un plano no paralelo al plano de moldeo de dichos dos componentes (22, 32).
Description
Aparato y procedimiento de moldeo y montaje de
objetos constituidos por una pluralidad de componentes.
La presente invención se refiere a un aparato
para el moldeo y el montaje de objetos de varios componentes, así
como a un procedimiento relacionado con el mismo.
En el campo del moldeo de objetos fabricados en
plástico, tales como resinas termoplásticas o termoendurecibles, o
en cualquier material que pueda ser moldeado por inyección, se
conocen diversas soluciones para la fabricación de objetos formados
por el montaje de dos o más componentes.
Un primer procedimiento comprende fabricar por
separado los dos componentes que constituyen el objeto acabado, en
varios moldes individuales y alimentarlos a continuación
consecutivamente en líneas o máquinas automáticas para su montaje
para formar el producto acabado.
Esto implica numerosos inconvenientes, tanto en
lo que se refiere al número de aparatos necesarios, dicho de otra
manera, moldes, máquinas de montaje, sistemas de alimentación y por
lo que se refiere al proceso de montaje, que requiere una precisión
substancial en la manipulación de los componentes y en su centrado,
principalmente cuando el montaje se produce en planos que se
cruzan, y en particular en planos perpendiculares.
En el documento
US-A-5 378 422 se da a conocer un
aparato destinado al montaje en el propio molde de componentes
moldeados.
Como alternativa, se utilizan moldes que
producen componentes coinyectados en vez de componentes montados,
mediante la inyección de más de una resina.
No obstante, no todos los objetos formados por
varios componentes pueden ser coinyectados. En efecto, la necesidad
de fabricar componentes que tengan formas muy particulares y/o con
una alta precisión, puede hacer imposible utilizar dicha técnica de
moldeo.
El objetivo de la presente invención es el de
realizar un aparato de moldeo y de montaje, así como un
procedimiento relacionado con el mismo, para moldear objetos de
varios componentes y para su montaje en un plano no paralelo al
plano de montaje, en particular, perpendicular, en el interior del
propio aparato.
Otro objetivo de la presente invención es el de
realizar un aparato de moldeo y de montaje, así como un
procedimiento de moldeo y montaje relacionado con el mismo,
adecuado asimismo para la fabricación de objetos formados por dos o
más resinas diferentes.
Otro objetivo de la presente invención es el de
realizar un aparato destinado para moldear y montar objetos de
varios componentes así como un procedimiento de moldeo y montaje
relacionado con el mismo, particularmente simple, funcional y con
unos costes reducidos.
Dichos objetivos se alcanzan, según la presente
invención, mediante la realización de un aparato destinado al
moldeo y el montaje de objetos de varios componentes así como un
procedimiento de moldeo y montaje relacionado con el mismo, tal como
se ha destacado en la reivindicación independiente.
En las reivindicaciones subordinadas están
previstas características adicionales.
Las características y ventajas de un aparato
para el moldeo y el montaje de objetos de varios componentes, así
como un procedimiento de moldeo y montaje relacionado con el mismo,
según la presente invención, se pondrán más claramente de manifiesto
a partir de la siguiente descripción, facilitada a título de
ejemplo no limitativo, haciendo referencia a los dibujos
esquemáticos adjuntos, en los que:
- la Figura 1 es una vista esquemática del
aparato durante la primera etapa de moldeo, según el procedimiento
de la presente invención, en la que los moldes están cerrados para
la inyección;
- la Figura 2 es una vista esquemática del
aparato de la Figura 1, en la segunda etapa del procedimiento según
la presente invención, en la que los moldes están abiertos después
del moldeo;
- la Figura 3 es una vista esquemática del
aparato de la Figura 1, en la tercera etapa del procedimiento según
la presente invención, en la que uno de los dos subcomponentes es
desplazado con respecto a un plano de moldeo para su montaje;
- la Figura 4 es una vista esquemática, en
planta, de la parte móvil del aparato;
- la Figura 5 ilustra un detalle ampliado de la
parte móvil del aparato en la posición de la Figura 2.
Haciendo referencia a las figuras, se muestra un
aparato para el moldeo y el montaje de objetos de varios
componentes, designado globalmente con el número de referencia
10.
El aparato 10, comprende, por lo menos, dos
moldes 20 y 30 cada uno de los cuales se compone de dos medios
moldes 20', 20'' y 30', 30'' interconectados, cada uno de ellos
móvil con respecto al otro, y en el que cada molde comprende una
serie de cavidades 21 y 31 destinadas a la inyección de diferentes
subcomponentes 22 y 32 para ser montados.
Más específicamente, los dos medios moldes 20',
30' fijos y los dos medios moldes 20'', 30'' móviles, están
montados respectivamente en dos partes interconectadas 11 y 12 que
constituyen una parte móvil y una parte fija de una prensa o de una
máquina de inyección, no representada.
El movimiento de traslación de la parte móvil 12
con respecto a la parte fija 11, indicada mediante la doble flecha
A en las Figuras 1 a 3, está guiado mediante los soportes de
columna 13.
El primer molde 20, es decir, sus medios moldes
interconectados 20', 20'', están fabricados cada uno de ellos en un
único cuerpo dispuesto en la parte central del aparato 10 y alojan
las medias cavidades 21' y 21'' para un primer componente 22. Las
cavidades 21, que en el ejemplo son cuatro, están dispuestas en el
primer molde 20 en dos filas simétricas con respecto a un plano
medio 14 del aparato 10.
El número de cavidades puede ser tan grande como
se pretenda, pero por motivos constructivos y de alimentación de la
resina, en general, el número es una potencia de dos.
El segundo molde 30, es decir sus medios moldes
30', 30'', está dividido en dos partes dispuestas en lados opuestos
con respecto al primer molde 20.
Cada parte del segundo molde 30 lleva medias
cavidades 31' y 31'', para un segundo componente 32 que debe
disponerse sobre el primer componente 22, alineado con respecto a
la fila de medias cavidades del primer molde 20.
En una forma de realización del ejemplo no
limitativo ilustrado en las Figuras, los subcomponentes son un
distribuidor de aerosol que constituye el primer componente 22, así
como una preforma o tobera, que constituye el segundo componente 32
que debe ser montado en un asiento radial del mismo.
La parte fija 11 del aparato 10 comprende dos
cámaras calientes 15 y 15A, una para cada molde, de modo que en los
moldes 20 y 30, pueden moldearse los componentes 22 y 32 de
materiales diferentes, alimentando los inyectores con un caudal en
proporción al tamaño del componente.
Los inyectores 15 y 15A soportan una pluralidad
de toberas 16 que, en el caso del primer molde 20, inyectan el
material plástico directamente en las cavidades 21, y en el caso
del segundo molde 30, en los canales de distribución 17 de la
resina, que conectan las cavidades 31 entre sí.
La parte fija 11 del aparato 10 lleva asimismo,
en la ejemplificación mostrada como ejemplo, los núcleos laterales
18 que son móviles en sentido radial con respecto a las medias
cavidades 21' para la formación de los asientos para el montaje del
segundo componente 32.
En la parte móvil del aparato, ilustrado en una
vista en planta en la Figura 4, y en el detalle ampliado de la
Figura 5, cada una de las dos partes del segundo medio molde 30''
está articulada con la parte 12 para colocar los diferentes
componentes en posición para el montaje, mediante una rotación o un
volteo de dichas partes, mediante un ángulo que, en el caso
descrito, es igual a 90°.
Dicho movimiento está determinado por un grupo
accionador que comprende un mecanismo de cremallera 33 mandado por
un cilindro neumático con un pistón de doble efecto 34.
En la parte móvil 12, está previstos también
unos accionadores 35 con pistones neumáticos, que interactúan en
algunas etapas del procedimiento según la presente invención, en
los diferentes elementos de los medios moldes 30'' secundarios. En
efecto, la Figura 2 ilustra etapa de expulsión del canal de colada
19 a través del acoplamiento del accionador sobre un primer
empujador lineal o placa 36.
Por otra parte, la Figura 3 ilustra la etapa de
montaje durante la que el accionador 35, actuando sobre un segundo
empujador o clavija 37, inclinado a 45°, produce la extracción del
segundo componente 32 de la cavidad 31'' y su introducción, mediante
la traslación al asiento radial del primer componente 22, es decir,
el montaje del objeto fabricado en plástico.
La parte móvil 12 comprende asimismo un
extractor 38 de los objetos montados, que se lleva a cabo en una
última etapa, no representada, de expulsión del aparato 10, de los
objetos montados.
La Figura 1 ilustra lo que sucede durante la
primera etapa del procedimiento de moldeo según la presente
invención. En esta etapa, se juntan los moldes 20 y 30 y se inyecta
la resina en las cavidades 21 y 31 para crear los subcomponentes 22
y 23.
Una vez que la resina se ha enfriado, en la
segunda etapa del procedimiento según la presente invención, se
separan los medios moldes y el aparato 10 queda en el estado de la
Figura 2, en la que los subcomponentes moldeados 22 y 32 permanecen
en las cavidades de los medios moldes móviles 21'' y 31''.
En esta etapa, el accionador 35 empuja la placa
36 que expulsa los canales de colada 19 volviendo de nuevo a su
posición.
La etapa de montaje, mostrada esquemáticamente
en la Figura 3, prevé el volteo de las dos partes del segundo medio
molde 30'' de la placa móvil 12, y la traslación de la cavidad 31''
del segundo componente, llevando dicho componente moldeado 32 para
la introducción del mismo en el asiento del primer componente
22.
Finalmente, durante la última etapa de
restablecimiento de las condiciones iniciales de los elemento
móviles, el extractor 38 actúa para expulsar las piezas acabadas que
están soportadas en las cavidades 21'' del medio molde móvil
20''.
El aparato para el moldeo y el montaje de
objetos de varios componentes así como el procedimiento de moldeo y
montaje, objeto de la presente invención, tienen la ventaja de
llevar a cabo el moldeo simultáneo, en el interior del mismo molde,
de componentes que están compuestos de diferentes resinas, y su
montaje en planos que se cruzan entre sí y en particular en planos
perpendiculares.
Una ventaja adicional consiste en el moldeo sin
canales de colada del primer componente.
Claims (10)
1. Aparato para el moldeo y el montaje de
objetos de varios componentes, que comprende por lo menos, dos
moldes (20 y 30), cada uno de los cuales comprende dos medios
moldes (20', 20'' y 30', 30'') montados respectivamente sobre una
parte fija (11) y sobre una parte móvil (12) de una prensa, en el
que cada molde (20, 30) comprende una pluralidad de cavidades (21 y
31) para la fabricación, mediante inyección, de diferentes
componentes (22, 32) que deben ser montados, estando dichos medios
moldes (20', 20'') de un primer molde base (20) dispuestos de un
modo estable en dichas partes (11, 12) y porque dichos medios
moldes (30', 30'') de un segundo molde (30) están divididos en dos
partes dispuestas en lados opuestos con respecto a dichos medios
moldes base (20', 20''), estando dichas partes bloqueadas de manera
estable a dicha parte fija (11) así como articuladas con dicha
parte móvil (12), estando conectadas dichas partes articuladas a un
grupo accionador (33, 34) apto para mover cada componente (32) para
su montaje sobre los otros componentes (22), en un plano no
paralelo al plano de moldeo de dichos dos componentes (22, 32).
2. Aparato según la reivindicación 1,
caracterizado porque dicho grupo accionador comprende un
mecanismo de cremallera (33) mandado por un cilindro neumático con
un pistón de doble efecto (34).
3. Aparato según la reivindicación 1,
caracterizado porque dichas cavidades (21) para un primer
componente (22), se disponen en el primer molde base (20) en dos
filas simétricas con respecto a un plano medio (14) de simetría, y
porque dichas cavidades (31) para un segundo componente (32) que
debe ser montado en el primer componente (22) están dispuestas en
cada una de las partes del segundo molde (30) en una única fila.
4. Aparato según la reivindicación 1,
caracterizado porque dichas dos partes de los medios moldes
secundarios (30'') articulados con dicha parte móvil (12), comprende
cada una de ellas un primer empujador lineal (36) para la expulsión
de los canales de colada (19) y un segundo empujador (37) inclinado
a 45° para la extracción de un segundo componente (32) desde la
cavidad (31), y su introducción mediante traslación en un asiento
del primer componente (22) para el montaje de un objeto acabado.
5. Aparato según la reivindicación 4,
caracterizado porque dichos empujadores (36, 37) están
accionados neumáticamente.
6. Aparato según la reivindicación 1,
caracterizado porque dicha parte fija (11) comprende una
cámara caliente (15, 15A) para cada molde (20, 30), pudiendo ser
alimentadas dichas cámaras calientes (15, 15A) con materiales
diferentes y con unos caudales que pueden ser modificados en
relación con el tamaño de dichos componentes (22, 32).
7. Aparato según la reivindicación 6,
caracterizado porque dicha cámara caliente (15) de dicho
primer molde (20) comprende una pluralidad de toberas (16) para la
inyección de material plástico directamente en las cavidades (21)
sin canales de colada.
8. Aparato según la reivindicación 6,
caracterizado porque dicha cámara caliente (15A) de dicho
segundo molde (30) comprende una pluralidad de toberas (16) para la
inyección de material plástico en canales de distribución (17)
dispuestos entre dichas cavidades (31).
9. Aparato según la reivindicación 1,
caracterizado porque dichas cavidades (21) para un primer
componente (22) son cavidades para un distribuidor de aerosoles y
porque dichas cavidades (31) para un segundo componente (32) son
cavidades para una preforma o tobera, adecuada para ser montada en
un rebaje de dicho distribuidor.
10. Procedimiento de moldeo y montaje que
utiliza el aparato según las reivindicaciones anteriores, en el que
se llevan a cabo las siguientes series de operaciones; realizadas
bajo condiciones funcionales normales, de manera cíclica,
identificables por cuatro etapas:
- -
- una primera etapa en la que dichos medios moldes (20', 20'', 30', 30'') entran en contacto entre sí y las resinas son inyectadas en unas cavidades (21, 31) para el moldeo, por lo menos, de dos componentes diferentes (22, 32);
- -
- una segunda etapa en la que dichos medios moldes (20', 20'', 30', 30'') son apartados, permaneciendo dichos componentes (22, 32) contenidos en dichas cavidades (21'', 31''), en la parte móvil (12);
- -
- una tercera etapa en la que las partes del segundo medio molde (30'') articuladas con la parte móvil (12) son volteadas de nuevo, y las cavidades (31'') de dichas partes son trasladadas para acoplarse a los dos componentes moldeados (22, 32) para definir el objeto montado acabado;
- -
- una cuarta etapa en la que las dos partes articuladas (30'') son llevadas de nuevo a la posición inicial y se activa el extractor (38) de los objetos acabados.
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