ES2288192T3 - Dispositivo para el moldeo por inyeccion de piezas moldeadas de plastico. - Google Patents

Abstract

Dispositivo para el moldeo por inyección de piezas moldeadas de plástico, que comprende en una máquina para moldeo por inyección (1) y un molde (2) perteneciente a la misma, existiendo en el molde como mínimo dos de las dimensiones del cuerpo moldeado a fabricar que corresponden a las cavidades (11, 12) en el que el molde dispone como mínimo de tres partes móviles relacionadas entre sí, una parte (4) anterior, una parte (5) media y una parte (6) posterior, que a lo largo de la posición de trabajo a través de cavidades guía, perpendiculares al sentido de movimiento de las partes y a los planos de separación (9, 10) que discurren paralelamente entre sí se mantienen firmes unidas bajo la influencia de una fuerza de compresión producida por un generador de presión (8), en el que cada plano separador atraviesa como mínimo cada una de las cavidades y en el que en el molde se ha dispuesto un canal (13) para la alimentación de plástico en estado fundido, que por un lado termina en las cavidades y por otro en una posición de entrada en la superficie del molde, que en posición de trabajo se haya acoplado a la máquina para moldeo por inyección, caracterizado porque - para el repuesto de una pieza (4) central anterior del molde (2) de una máquina para moldeo por inyección (1) de las usuales actualmente en el mercado se ha aplicado una de las posiciones de entrada (14) hasta un primer plano separador (9) y la parte (5) central del molde (2) continuando hasta el canal (13) que alcanza el segundo plano separador (10), tanto la parte (4) anterior del molde (2) como también en su parte (5) media se ha dado forma cónica y partiendo de los ramales (15, 16) se alcanzan las cavidades (11, 12) y - las partes (4, 5, 6) del molde (2) se ha aplicado un dispositivo de bloqueo regulable entre dos posiciones, mediante las que en caso de caída inmediata de la fuerza de compresión producida por un generador de presión (8) en una primera posición sólo la parte (5) media y la posición de entrada (14) del canal (13) mostrando la parte anterior del molde (2) y en una segunda posición solo la parte media (5) y la parte posterior (6) del molde (2) manteniendo una misma fuerza residual conjunta siendo bloqueables entre sí, con lo que un ajuste del bloqueo de una posición en la otra siempre puede tener lugar con molde todavía finalmente cerrado. -

Description

Dispositivo para el moldeo por inyección de piezas moldeadas de plástico.

La presente invención se refiere a un dispositivo para el moldeo por inyección de piezas de plástico modeladas según el título general la reivindicación de patente 1 (US-A-4539171).

Las máquinas para moldeo por inyección se emplean para la elaboración de piezas modeladas con formas prácticamente a voluntad. En el correspondiente molde deben únicamente existir cavidades en las que material plástico fundido pueda ser inyectado. Las piezas separadas por un plano de separación se fijan por compresión en la posición de trabajo por ejemplo de forma hidráulica. Después de la inyección del material plástico en las cavidades del molde éste permanece según la técnica convencional todavía cerrado hasta que las piezas moldeadas que se encuentren en las cavidades se hayan enfriado lo suficiente y con ello se hayan consolidado, hasta el punto de poder extraerse del molde. Para ello el molde se abre por el plano separador, a fin de que sus piezas puedan separarse entre sí. Durante el tiempo en el que el plástico de las piezas moldeadas en las cavidades, se enfría, la máquina para moldeo por inyección no se utiliza. Este inconveniente presenta una especial gravedad, cuando deben fabricarse piezas moldeadas de paredes relativamente gruesas que precisan un largo tiempo de enfriamiento.

El rendimiento de una máquina de inyección puede aumentar, si se emplea un molde trabajando en técnica tándem según la revista Alemana "Kunststoffe 84" (1994) 10, páginas 1375 a 1382. En una máquina de inyección que trabaje con este tipo de molde las piezas se abren alternativamente en dos planos de separación. Durante el período de enfriamiento de las piezas moldeadas correspondientes a un plano de separación, pueden ser desmoldeadas las piezas moldeadas correspondientes al según nivel de separación. Esta forma de operar resulta ventajosa para piezas moldeadas con un tiempo de enfriamiento superior al tiempo necesario de dosificación para llenar las cavidades.

Las máquinas de moldeo por inyección que operan con la técnica tándem son máquinas especiales costosas. Precisan de una placa intermedia móvil aplicada en una posición intermedia, en la que el grupo de moldeo por inyección se haya acoplado lateralmente. El plástico en estado fundido se inyecta mediante canales dispuestos en cada una de las cavidades en la placa intermedia. Dicha conocida técnica tándem no puede aplicarse en las máquinas de moldeo por inyección actuales o únicamente tras amplias transformaciones.

En cuanto al dispositivo según dicho documento anterior US-A-4539171 se emplea una máquina de moldeo por inyección adaptada a un molde acoplable, que como mínimo presenta un canal de conducción en ángulo para el canal de inyección. El dispositivo dispone de un molde que comprende tres partes, en las que siempre existe un plano de separación entre dos de las piezas. Los dos planos de separación del molde se abren para desmoldear alternativamente piezas acabadas. El dispositivo presenta además dos canales separados entre sí para la conducción del material a inyectar en el molde. Los canales presentan una sección uniforme y se caldean, para que el material a inyectar no los obstruya durante la fase de enfriamiento.

Además, los canales recorren por las partes del molde alejados exteriormente. El bloqueo de las piezas del molde se menciona en un texto con las palabras "medios hidráulicos" y "medios magnéticos". Su forma de actuar no se explica.

La presente invención tiene como objetivo configurar el dispositivo descrito al principio de tal modo que también empleando máquinas de moldeo por inyección usuales pueda aumentarse fácilmente la producción de piezas acabadas.

La consecución de este objetivo se ha resuelto mediante las características referenciadas en la reivindicación de patente 1.

Este dispositivo puede utilizarse sin ninguna transformación ni medida adicional especial a aplicar a las máquinas para moldeo por inyección disponibles actualmente en el mercado. Sólo hace falta cambiar uno de los moldes sencillos empleados hasta ahora con únicamente dos partes separadas por un plano separador por el nuevo, que comprende tres partes con tres planos separados. De un modo similar con lo que sucedía con la técnica tándem descrita con este molde se consigue elevar la producción de piezas moldeadas, para lo que, durante el desmoldeo en la zona de uno de los planos separadores, el plástico inyectado en las cavidades del otro plano separador se enfría. Para este dispositivo es de importancia fundamental el dispositivo de bloqueo empleado para las piezas del molde durante las respectivas fases de enfriamiento. Éste puede ajustarse de forma fácil entre dos posiciones. Mientras que por el sistema de bloque siempre quedan bloqueadas entre sí siempre dos partes del molde al enfriar las piezas moldeadas mantenimiento conjuntamente una misma intensidad de fuerza similar, simultáneamente puede abrirse el plano separador para la tercera parte para desmoldear las piezas moldeadas acabadas. Tras el siguiente cierre de este plano separador y la inyección de plástico en sus cavidades se aplica el bloqueo con el molde todavía firmemente cerrado en su segunda posición. Las dos partes del molde con sus cavidades de nuevo llenas permanecen entonces una junto a la otra herméticamente y bloqueadas entre sí, mientras ahora el plano separador previamente bloqueado puede abrirse para desmoldear las piezas desmoldeadas enfriadas entre tanto, tan pronto como haya cesado la fuerza de compresión actuante sobre el molde durante el proceso de inyección.

En los dibujos se representan ejemplos de realización correspondientes al objetivo de la invención.

En donde se muestran:

Fig. 1 el dispositivo según la presente invención en representación esquemática en la posición de cierre parcialmente transversal.

Figs. 2 y 3 dos posiciones abiertas distintas del dispositivo según la fig. 1.

Figs. 4 y 5 una forma de realización de un dispositivo de bloqueo aplicable al dispositivo en dos posiciones distintas.

Fig. 6 otra forma de realización del dispositivo con respecto a las figs 4 y 5.

En los dibujos se representan únicamente las partes de un dispositivo para moldeo por inyección necesarias para la comprensión de la invención. Básicamente los elementos conocidos del mismo, como por ejemplo el mecanismo de abertura y cierre o los canales de refrigeración o los canales de caldeo, no se muestran.

La invención es aplicable para dispositivos con "canal frío". A continuación con la ayuda de las figuras 1 a 6 se describirá ampliamente la forma de realización con canal frío.

El dispositivo de moldeo por inyección según la fig. 1 comprende una máquina para moldeo por inyección 1 y de un moldeo 2 acoplable en ésta. La máquina para moldeo por inyección 1 puede ser una máquina corriente de las usuales en el mercado sin ningún tipo de equipo esencial. Ésta puede desplazarse en el sentido de la flecha doble 3.

El molde 2 comprende tres partes, una parte anterior 4, una parte media 5 y una parte posterior 6. La parte posterior 6 se ha cerrado con una placa de presión 7, que está unida a un generador de presión 8. Como generador de presión 8 puede emplearse por ejemplo una prensa neumática o hidráulica. Las tres partes prácticamente desplazables entre sí 4, 5 y 6 del molde 2 en su posición de trabajo están separadas entre sí por 2 planos separadores 9 y 10 perpendiculares a su dirección de desplazamiento y discurriendo paralelos entre sí. En cada plano de separación 9 ó 10 existe una cavidad 11 ó 12 del molde 2, cuyas dimensiones interiores corresponden a la configuración geométrica de los cuerpos moldeados a fabricar. En el ejemplo de realización dibujado existen por cada plano de separación 9 y 10, dos cavidades 11 y 12.

Centrado en el molde 2 se ha dispuesto un canal 13 que sirve para conducir el plástico fundido a las cavidades 11 y 12. El canal 13 en una superficie del molde 2 situada hacia el exterior de la posición de entrada abierta 14. Este se prolonga a continuación a la parte 4 del molde 2 hasta el plano de separación 9 y luego continúa por la parte 5 del molde 2 hasta el plano de separación 10. Para que esto designado como bebedero del material de plástico pueda extraerse fácilmente del canal 13, tras el enfriamiento y desmoldeo de la pieza moldeada éste se ha configurado según se representa en los dibujos en los dos cortes de forma cónica. Desde el canal 13 salen los ramales 15 y 16, que conducen a las cavidades 11 y 12 respectivamente. Los ramales 15 y 16 se sitúan preferentemente en los planos de separación 9 y 10.

En el exterior del molde 2 se ha dispuesto el dispositivo de bloqueo al que nos referíamos anteriormente en las figuras 4 y 5 con un cerrojo 17, que según la flecha doble 18 puede ajustarse entre dos posiciones. En la posición del cerrojo 17 representada en la Fig. 4 las partes 5 y 6 del molde 2 se disponen enclavadas mediante cerrojo entre sí, mientras que en su segunda posición según su fig. 5 las partes 5 y 4 del molde 2 son las que quedan bloqueadas entre sí por el cerrojo. La construcción exacta de los sistemas de bloqueo utilizados para el dispositivo se describirá más ampliamente con la ayuda de las figs. 4 a 6.

El dispositivo según la fig. 1 funciona de la manera siguiente:

Debe partirse de que, la parte anterior 4 del molde 2 está firmemente unida a una de la placa soporte 19 contigua. Para la elaboración de piezas moldeadas en las cavidades 11 y 12 la máquina para moldeo por inyección 1 se hace avanzar hasta la posición de entrada 14 del canal 13 situado en el molde 2. En la máquina de moldeo por inyección 1, el plástico disponible en estado de fusión puede en este momento ser insertado a presión en el canal 13. Éste llena a través del canal 13 así como de los ramales 15 y 16 las cavidades 11 y 12. Cuando las cavidades 11 y 12 se han llenado aplicando una presión suficiente, la máquina para moldeo por inyección 1 se cierra. Entonces el plástico existente en el molde 2 se enfría.

Tras un tiempo de enfriamiento suficiente se retira la máquina para moldeo por inyección 1 del molde 2 y éste se abre en el plano de separación 9. Sus partes 5 y 6 se bloquean además entre sí. Estas, después de desconectar la fuerza de compresión producida por el generador de presión 8, pueden llevarse juntamente con la placa de presión 7 alojada de forma móvil en la posición visible de la fig. 2. El bloqueo tiene lugar además ventajosamente, dado que tras la caída inmediata de la fuerza de compresión proveniente del generador de presión 8 una de las dos partes del molde 2 continúa manteniendo la presión residual compartida. Las piezas moldeadas elaboradas en las cavidades 11 pueden ahora extraerse del molde 2. El bebedero de plástico que permanece en el canal 13 en la parte 4 del molde 2 puede eliminarse por ejemplo mediante aire comprimido, de modo que esta parte del canal 13 quede de nuevo libre.

A continuación el molde 2 se devuelve a su posición de cierre o de trabajo respectivamente como puede verse en la fig. 1, en la que las partes 4, 5 y 6 del molde 2 se encuentran fuertemente comprimidas mediante el generador de presión 8. La máquina para moldeo por inyección 1 se conduce de nuevo hacia el molde 2 en donde las cavidades 11 se llenan de nuevo de plástico. A continuación se dispone el dispositivo de bloqueo en su segunda posición, en la que la parte 5 y 4 del molde 2 se bloquean entre sí tal como se ha descrito anteriormente. El molde 2 se abre a continuación en el plano de separación 10, para lo que sólo la parte posterior 6 del mismo se mueve con la placa de presión 7 hasta la posición visible en la fig. 3. Las piezas moldeadas acabadas de la cavidad 12 y el bebedero que permanece en el canal 13 en el centro de la parte 5 del molde 2 pueden ser extraídos. Durante este tiempo se enfría el plástico situado en las cavidades 11 del plano de separación 9.

El molde 2 tal como se ha descrito anteriormente se devuelve a su posición de trabajo o cierre respectivamente según la figura 1. El bebedero se encuentra en parte del canal 13 en la parte 4 del molde se elimina de nuevo mediante la aplicación de aire comprimido. La máquina para moldeo por inyección 1 es de nuevo conducida hacia el molde 2. Las cavidades 12 se llenan de nuevo con plástico y las partes 5 y 6 se enclavan entre sí mediante cerrojo. Mientras tanto las piezas moldeadas se enfrían en las cavidades 11 de forma que el molde 2 - tal como se describió anteriormente - puede
abrirse en el plano de separación 9. De este modo se llenan de plástico continuamente de forma alternativa las cavidades 11 y 12 y tras el enfriamiento son desmoldeadas.

Para el enfriamiento del plástico en las cavidades 11 y 12 es necesario, que ambas partes correspondientes del molde 2 tras la caída inmediata de la fuerza compresión aplicada por el generador de compresión 8 permanezcan bloqueadas. Para ello puede emplearse el bloqueo mantenido de una fuerza residual, que existe como mínimo sobre un lado del dispositivo, con la ventaja sin embargo si ocurre como mínimo sobre dos distintas partes del mismo. Si por ejemplo puede emplearse un dispositivo de bloque según se representa en las figuras 4 y 5. Éste consiste en un cerrojo 17 que se lleva al centro de la parte 5 del molde 2 y puede desplazarse el sentido de la flecha doble 18. En la posición de la fig. 4 se han bloqueado entre sí la parte central 5 y la parte posterior 6 del molde 2. En ambas partes 5 y 6 se han aplicado salientes cónicos 20 y 21, para que encaje una correspondiente horquilla 22 del cerrojo 17. La horquilla 23 dispuesta en el otro extremo del cerrojo 17 está en ésta posición fuera de trabajo. Ésta encaja en la segunda posición del cerro 17 los salientes 24 y 25, que se han dispuesto en el centro de la parte 5 y en la zona anterior de la parte 4 del molde 2. Para ello el cerrojo 17, hallándose el molde cerrado solo precisa deslizarse "hacia arriba" en la posición visible de la figura 5. La parte posterior 6 del molde 2 puede moverse para abrir el plano de separación 10.

En lugar de un cerrojo 17 desplazable entre dos posiciones según las figs. 4 y 5 podría utilizarse también un cerrojo configurado convenientemente de tipo basculante para dos posiciones. Como elementos para un dispositivo de bloqueo podrían emplearse también electromagnetos que alternativamente unirán firmemente (bloquearán) la parte anterior 4 o la parte posterior 6 con la parte central 15 del molde.

Para bloquear las partes 4, 5 y 6 del molde 2 podría emplearse en el tipo y forma descrito según la fig. 6 con ayuda de las figs. 4 y 5 también una varilla roscada 26 con rosca trapezoidal, que mediante un accionamiento 27 pudiese girar a través de un manguito 28. Éste giraría ya sea a través de un alojamiento 29 de la parte posterior 6 del molde 2 (fig. 6) o bien un alojamiento 30 de la parte anterior 4. Para garantizar una fuerza de comprensión suficiente (una fuerza residual) en la correspondiente posición de bloqueo pueden dotarse los alojamientos 29 y 30 con resortes 31 y 32 respectivamente. En lugar de la varilla roscada 26 podría emplearse también una varilla dentada con los elementos de regulación adecuados.

Claims (7)

1. Dispositivo para el moldeo por inyección de piezas moldeadas de plástico, que comprende en una máquina para moldeo por inyección (1) y un molde (2) perteneciente a la misma, existiendo en el molde como mínimo dos de las dimensiones del cuerpo moldeado a fabricar que corresponden a las cavidades (11, 12) en el que el molde dispone como mínimo de tres partes móviles relacionadas entre sí, una parte (4) anterior, una parte (5) media y una parte (6) posterior, que a lo largo de la posición de trabajo a través de cavidades guía, perpendiculares al sentido de movimiento de las partes y a los planos de separación (9, 10) que discurren paralelamente entre sí se mantienen firmes unidas bajo la influencia de una fuerza de compresión producida por un generador de presión (8), en el que cada plano separador atraviesa como mínimo cada una de las cavidades y en el que en el molde se ha dispuesto un canal (13) para la alimentación de plástico en estado fundido, que por un lado termina en las cavidades y por otro en una posición de entrada en la superficie del molde, que en posición de trabajo se haya acoplado a la máquina para moldeo por inyección, caracterizado porque

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para el repuesto de una pieza (4) central anterior del molde (2) de una máquina para moldeo por inyección (1) de las usuales actualmente en el mercado se ha aplicado una de las posiciones de entrada (14) hasta un primer plano separador (9) y la parte (5) central del molde (2) continuando hasta el canal (13) que alcanza el segundo plano separador (10), tanto la parte (4) anterior del molde (2) como también en su parte (5) media se ha dado forma cónica y partiendo de los ramales (15, 16) se alcanzan las cavidades (11, 12) y

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las partes (4, 5, 6) del molde (2) se ha aplicado un dispositivo de bloqueo regulable entre dos posiciones, mediante las que en caso de caída inmediata de la fuerza de compresión producida por un generador de presión (8) en una primera posición sólo la parte (5) media y la posición de entrada (14) del canal (13) mostrando la parte anterior del molde (2) y en una segunda posición solo la parte media (5) y la parte posterior (6) del molde (2) manteniendo una misma fuerza residual conjunta siendo bloqueables entre sí, con lo que un ajuste del bloqueo de una posición en la otra siempre puede tener lugar con molde todavía finalmente cerrado.

2. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque, los ramales (15, 16) se disponen en los planos de separación (9,10).

3. Dispositivo según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque, el dispositivo de bloqueo puede ajustarse por desplazamiento de un cerrojo (17).

4. Dispositivo según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque, el dispositivo de bloqueo puede ajustarse por giro de una varilla roscada (26).

5. Dispositivo según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque, el dispositivo de bloqueo puede ajustarse mediante una varilla dentada.

6. Dispositivo según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque, el dispositivo de bloqueo puede ajustarse mediante un cerrojo basculante.

7. Dispositivo según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque, el dispositivo de bloqueo dispone de un electroimán.