ES2304595T3 - Instalacion y procedimiento para la fabricacion de piezas de plastico con un revestimiento. - Google Patents

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ES2304595T3 ES04381042T ES04381042T ES2304595T3 ES 2304595 T3 ES2304595 T3 ES 2304595T3 ES 04381042 T ES04381042 T ES 04381042T ES 04381042 T ES04381042 T ES 04381042T ES 2304595 T3 ES2304595 T3 ES 2304595T3
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Abstract

Instalación para la fabricación de piezas de plástico con un revestimiento que permite colocar un revestimiento o una lámina sobre un sustrato, en la que la lámina (1) presenta una referencia que debe colocarse o alinearse adecuadamente sobre el sustrato en una posición o en un alineamiento específicos, para lo que se utiliza lo siguiente: - Unos medios para colocar y unir la lámina sobre un marco (3) y, - Una prensa (9) que presenta unos medios para la colocación del conjunto unido al marco (3) y que permite obtener la pieza deseada, en la que la lámina (1) se une al sustrato (12) con la referencia correctamente colocada y alineada con el sustrato, para cuyo fin está provista de unos medios para unir la lámina o el revestimiento colocado sobre un plato de la prensa (9) para evitar que la lámina o el revestimiento se mueva durante el proceso de fabricación de la pieza, Caracterizada porque Los medios de colocación de la lámina (1) sobre el marco (3) consisten en una fuente de luz (8) que emite un haz de luz (8.1) sobre la lámina (1).

Description

Instalación y procedimiento para la fabricación de piezas de plástico con un revestimiento.
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Objeto de la invención
El objeto de la presente invención es tanto la instalación que se requiere para la fabricación de piezas de plástico con un revestimiento como el procedimiento que se utiliza en este proceso de fabricación.
En ciertos procesos de fabricación, particularmente en el campo de la automoción, existen piezas a las que se les fija o une un revestimiento. Estos revestimientos normalmente presentan unos medios o marcas que se utilizan como referencia para colocar de manera precisa los revestimientos sobre las piezas de plástico o las piezas de soporte.
Los medios utilizados en el sistema de fabricación se caracterizan por una configuración y un diseño especiales, de manera que permiten fijar o unir los revestimientos a las piezas en las que se colocan con una gran precisión en su colocación y orientación exactas, así como una eficacia mejorada en la unión de las dos partes de la pieza, el sustrato y el revestimiento. La mayor parte del proceso de fabricación está automatizada.
Con respecto al procedimiento de fabricación, además de producir una colocación y un alineamiento perfectos de las referencias provistas en el revestimiento con respecto a la pieza de plástico en la se colocan, permite reducir la mano de obra y el tiempo empleados en su fabricación.
Por lo tanto, la presente invención se sitúa en el campo de los medios y/o los procesos de revestimiento de piezas, y especialmente entre los procesos que se realizan de manera automática.
Antecedentes de la invención
Hasta ahora, se ha empleado mucha mano de obra para el revestimiento de piezas o sustratos en general, dados los numerosos factores implicados en la correcta y precisa colocación del revestimiento sobre la pieza a revestir, además del tiempo que se emplea para unir las dos partes manualmente.
Algunos de los revestimientos utilizados presentan unas marcas o referencias que los montadores utilizan para garantizar una perfecta colocación del revestimiento sobre la pieza a revestir, proporcionando un efecto estético y/o funcional.
El proceso de unión implica una primera etapa de colocación del revestimiento y la pieza, en la que el trabajador determina la correcta colocación y cualquier corrección necesaria.
El proceso de colocación y unión para el revestimiento y el sustrato, tal como se realiza actualmente, es un proceso que emplea mucha mano de obra ya que implica operaciones manuales. Además, el tiempo que se requiere para este proceso de unión es muy largo, de manera que esta actividad puede considerarse como puramente artesanal.
Son conocidos en el estado de la técnica un procedimiento y un aparato para fabricar un artículo de superficie rayada como el que se describe en el documento US 4614558, sin embargo carece de cualquier medio de colocación y alineación de una lámina con respecto a un marco antes de ser fijada.
Por lo tanto es objeto de esta invención proporcionar unos medios para permitir una unión automatizada de un revestimiento que contiene unos elementos o marcas de referencia y la pieza o el sustrato a revestir, en el que además la precisión de la correcta colocación del revestimiento sobre el sustrato se asiste por unos medios que determinan una correcta colocación de uno con respecto del otro.
Este objetivo se alcanza mediante una instalación según la reivindicación 1 y un procedimiento según la reivindicación 12.
Descripción de la invención
El objeto de la presente invención para una instalación de fabricación de piezas de plástico con un revestimiento, en la que el revestimiento está provisto de unos elementos o marcas de referencia, consiste en la utilización por una parte de una herramienta para colocar y sostener una lámina sobre un marco, y por otra parte de una prensa con unos medios para colocar la lámina sobre el sustrato, para formar la pieza con la lámina, trabajando ambos medios de manera conjunta de manera que se obtiene una pieza de manera automatizada con una gran precisión.
La herramienta de colocación permite sostener y colocar la lámina de una manera práctica sobre el marco de unión. La lámina es el revestimiento cortado en una dimensión y una forma que cubrirá la pieza, teniendo en cuenta las operaciones que se requieren para invertirla, como un posterior corte o acabado para cubrir los bordes.
Esta herramienta de colocación consiste en un banco con unos medios para una colocación exacta del marco. También dispone de unos medios para fijar la lámina al marco, mediante cualquier manera conocida como grapas, clavos, abrazaderas, etc.
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Junto con esta herramienta se disponen unos medios de referencia, como una fuente de luz que emite una referencia, como una línea, para indicar la posición en la que situar la marca o referencia de la lámina con respecto al marco, de manera que una vez que la lámina se une al marco esta marca o referencia estará en el sitio correcto.
La prensa que se utiliza en el proceso de formación presenta unos medios para la colocación del marco.
Además, uno de los platos de la prensa presenta unos medios para unir la lámina al sustrato.
Según la invención, el proceso de fabricación para piezas de plástico con revestimiento comprende las etapas definidas en la reivindicación 12.
El material que se utiliza como lámina o revestimiento puede ser de cualquier naturaleza, en particular de piel o de piel de imitación, siendo éste último de cualquier tipo de plástico, y en particular de vinilo.
El procedimiento de fabricación utilizado puede implicar un proceso de termoformación, de manera que la lámina se adhiere al sustrato por calor y presión y el conjunto repite la forma del molde; un procedimiento alternativo de formación puede ser un proceso de inyección.
Descripción de los dibujos
Para completar la descripción proporcionada a continuación y para ayudar a un mejor entendimiento de sus características, la presente descripción va acompañada de un conjunto de dibujos con figuras en las que, con fines ilustrativos y de una manera no limitativa, se representan los detalles más relevantes de la invención.
La figura 1 muestra una representación de una lámina o revestimiento con una referencia, concretamente una costura de doble cosido.
La figura 2 muestra la colocación de la lámina sobre un marco.
Las figuras 3 a 7 muestran las etapas sucesivas mediante las que se obtiene una correcta colocación y una posterior unión de la lámina sobre el marco, distinguiéndose las características estructurales de la herramienta que se utiliza para este proceso.
Las figuras 8 a 11 muestran las etapas sucesivas mediante las cuales se forma la lámina sobre el sustrato mediante un proceso de termoformación, adoptando el conjunto final la forma de un molde, todo esto según una colocación exacta de un elemento de referencia dispuesto sobre la lámina de manera que queda en una posición, o que queda alineado de manera precisa, respecto al sustrato. Estas figuras muestran los elementos componentes de la prensa que es objeto de esta invención.
Forma de realización preferente de la invención
A continuación se proporciona una forma de realización preferente de la invención descrita, con relación a las figuras.
La figura 1 muestra una lámina (1) o revestimiento en el que se dispone una costura de doble cosido (2) que se utiliza como referencia, destinada a una colocación y un alineamiento correctos con respecto a un sustrato sobre el que se forma.
La figura 2 muestra la lámina (1) situada sobre un marco (3) que presenta varios orificios en los que se colocan las clavijas (3.1), que se utilizan para unir la lámina (1) al marco (3).
Las partes principales de la herramienta que se utiliza para colocar, unir y fijar la lámina correctamente al marco se muestran en las figuras 3 y 4.
Puede observarse que la herramienta que se utiliza es un banco (4) provisto de unos platos laterales (4.1) que actúan como soportes de anclaje para los cilindros (5), que accionan una placa de bloqueo (6).
Sobre el banco hay unos topes (7) que se utilizan para colocar correctamente el marco (3). Este marco (3) presenta unas clavijas (3.1) o cualquier otro medio de unión que desempeñan la función descrita.
Encima del conjunto existe una fuente de luz (8) que emite un haz (8.1), por ejemplo un haz de láser, que ilumina la cara expuesta de la lámina. Este haz (8.1) se utiliza como referencia para alinear o colocar el elemento de referencia del que va provisto la lámina. En este caso se debe alinear una costura.
Una vez que la lámina (1) se haya colocado correctamente sobre el marco (3), se acciona la palanca de bloqueo (6), descendiendo de manera que las clavijas de unión (3.1) se pegan en la lámina (1), fijando su posición con respecto al marco (3).
Las figuras 5, 6 y 7 muestran respectivamente las etapas sucesivas en las que la placa de bloqueo (6) desciende, se eleva y, se retira el conjunto de la lámina (1) unida al marco (3).
Después de esto, tal como se muestra en la figura 8, el marco (3) y la lámina (1) se sitúan en la prensa (9), concretamente sobre las barras en L (10). Estas barras (10) proporcionan una correcta colocación del marco con la lámina bloqueada.
La prensa (9) presenta un plato inferior (9.1) y un plato superior (9.2). Éste último está provisto de un medio de retención (11) que desciende en primer lugar, actuando como un medio para fijar la referencia, en este caso una costura.
Tras unir la lámina (1) sobre el sustrato (12) que se sitúa sobre el plato inferior (9.1) de la prensa (9), el plato superior (9.2) empieza a descender, sin que la placa de retención (11) cambie su presión sobre la lámina; la prensa se cierra y la pieza se termoforma, tal como se muestra en la figura 11.
Anteriormente se ha descrito una forma de realización en la que los medios de colocación y unión van sobre un plato de la prensa, sin que su ubicación suponga una limitación, ya que es posible proporcionar la misma configuración de estos medios en el otro plato de la prensa.
Finalmente, la prensa se abre y la placa de retención (11) se abre, procediéndose a retirar la pieza termoformada.
El procedimiento de fabricación que se utiliza, tal como se ha indicado anteriormente, es por termoformación, de manera que la presión y el calor adhieren la lámina al sustrato y el conjunto adopta la geometría del molde.
El procedimiento de formación que se utiliza en la prensa puede también ser un proceso de inyección.
Respecto al procedimiento de fabricación de piezas de plástico con un revestimiento, el mismo puede realizarse tanto por termoformación como por inyección.
En caso de que el procedimiento de fabricación para piezas de plástico utilice la termoformación, éste comprenderá las siguientes etapas:
-
Una primera etapa de colocación y unión de la lámina sobre un marco, teniendo en cuenta la posición o alineamiento exactos con una referencia específica de la lámina con respecto al marco,
-
Una segunda etapa de colocación del conjunto formado por el marco con la lámina unida al mismo, sobre unos medios de colocación del marco dispuestos sobre un plato de la prensa,
-
La colocación de unas películas de plástico sobre las caras del plato,
-
El cierre de la prensa hasta que la lámina toque las películas anteriormente indicadas,
-
La fijación de una referencia específica utilizando un medio de retención dispuesto en el plato, con el marco soportando la lámina,
-
El cierre de la prensa y el mantenimiento de la presión del medio de retención sobre la lámina,
-
La retirada del medio de retención,
-
La apertura de la prensa,
-
La retirada de la pieza.
En el caso de que el procedimiento de fabricación de la pieza de plástico se realice por inyección, éste comprenderá las siguientes etapas:
-
Una primera etapa de colocación y unión de la lámina sobre un marco, teniendo en cuenta la posición o alineamiento exactos con una referencia específica de la lámina con respecto al marco,
-
Una segunda etapa de colocación del conjunto formado por el marco con la lámina unida al mismo, sobre unos medios de colocación del marco dispuestos sobre un plato de la prensa,
-
El cierre de la prensa hasta que la lámina quede próxima a ambos lados de la prensa,
-
La fijación de una referencia específica utilizando un medio de retención dispuesto en el plato, con el marco soportando la lámina,
-
El cierre de la prensa y el mantenimiento de la presión del medio de retención sobre la lámina, adhiriéndose la lámina al sustrato,
-
La inyección de material plástico para obtener la formación o el moldeo final,
-
El enfriamiento del material plástico inyectado,
-
La retirada de los medios de fijación o retención de la referencia,
-
La apertura de la prensa,
-
La retirada de la prensa
La primera etapa de colocación y fijación de la lámina sobre el marco de ambos procedimientos de fabricación comprende a su vez las siguientes etapas:
-
La colocación de la lámina sobre el marco y éste último sobre unas guías del banco dispuesto para este fin,
-
La colocación de la lámina sobre el marco según un haz de luz que se emite mediante una fuente de luz que indica la correcta posición de la marca con respecto al marco,
-
La unión de la lámina al marco (en su posición correcta),
-
El descenso de una placa de bloqueo,
-
La fijación de la lámina sobre el marco mediante unos medios de unión utilizando la acción de la placa de bloqueo,
-
La retirada de la placa de bloqueo,
-
La retirada del conjunto formado por la lámina y el marco unido sobre la misma; sin embargo, en caso de colocar el marco en la prensa, no es necesario retirar el mismo.
Los materiales utilizados para la lámina pueden ser cualquiera, particularmente piel o piel de imitación, siendo este último de cualquier tipo de plástico, utilizándose concretamente los plásticos de vinilo.
La esencia de la invención no se ve afectada por variaciones en los materiales, forma, tamaño y disposición de los elementos componentes, descritos de manera no limitativa de manera que un experto en la materia pueda reproducirla.
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Referencias citadas en la descripción Esta lista de referencias citadas por el solicitante de la presente invención se proporciona solamente para conveniencia del lector. Dicha lista no forma parte del documento de patente europea. A pesar de que se ha tenido mucho cuidado durante la recopilación de las referencias, no debe excluirse la posibilidad de que se hayan producido errores u omisiones y a este respecto la OEP se exime de toda responsabilidad. Documentos de patente citados en la descripción
\bullet US 4614558 A

Claims (15)

1. Instalación para la fabricación de piezas de plástico con un revestimiento que permite colocar un revestimiento o una lámina sobre un sustrato, en la que la lámina (1) presenta una referencia que debe colocarse o alinearse adecuadamente sobre el sustrato en una posición o en un alineamiento específicos, para lo que se utiliza lo
siguiente:
-
Unos medios para colocar y unir la lámina sobre un marco (3) y,
-
Una prensa (9) que presenta unos medios para la colocación del conjunto unido al marco (3) y que permite obtener la pieza deseada, en la que la lámina (1) se une al sustrato (12) con la referencia correctamente colocada y alineada con el sustrato, para cuyo fin está provista de unos medios para unir la lámina o el revestimiento colocado sobre un plato de la prensa (9) para evitar que la lámina o el revestimiento se mueva durante el proceso de fabricación de la pieza,
Caracterizada porque
Los medios de colocación de la lámina (1) sobre el marco (3) consisten en una fuente de luz (8) que emite un haz de luz (8.1) sobre la lámina (1).
2. Instalación para la fabricación de piezas de plástico con un revestimiento según la reivindicación 1, caracterizada porque los medios para unir la lámina al marco consisten en un banco (4) con unos platos laterales (4.1) que actúan como un soporte de anclaje para los cilindros (5) que accionan una placa de bloqueo (6); además, el banco presenta unos topes (7) que permiten la correcta colocación del marco (3).
3. Instalación para la fabricación de piezas de plástico con un revestimiento según la reivindicación 1, caracterizada porque el marco (3) incluye unas clavijas (3.1) como los medios que se utilizan para unir la lámina al marco.
4. Instalación para la fabricación de piezas de plástico con un revestimiento según la reivindicación 1, caracterizada porque el haz de luz (8.1) que se emite es un haz de láser.
5. Instalación para la fabricación de piezas de plástico con un revestimiento según la reivindicación 1, caracterizada porque el material que se utiliza para la lámina es piel natural.
6. Instalación para la fabricación de piezas de plástico con un revestimiento según la reivindicación 1, caracterizada porque el material que se utiliza para la lámina es un material plástico.
7. Instalación para la fabricación de piezas de plástico con un revestimiento según la reivindicación 1, caracterizada porque el material que se utiliza para la lámina es un material textil.
8. Instalación para la fabricación de piezas de plástico con un revestimiento según la reivindicación 2, caracterizada porque los medios de accionamiento de los cilindros (5) son hidráulicos o neumáticos.
9. Instalación para la fabricación de piezas de plástico con un revestimiento según la reivindicación 1, caracterizada porque la referencia colocada sobre la lámina es una costura (2).
10. Instalación para la fabricación de piezas de plástico con un revestimiento según la reivindicación 1, caracterizada porque los medios colocados sobre la prensa (9) para una correcta colocación del conjunto formado por la lámina (1) y el marco (3) sobre la prensa consisten en unas barras en L (10) dispuestas sobre uno de los platos (9.2) de la prensa.
11. Instalación para la fabricación de piezas de plástico con un revestimiento según la reivindicación 1, caracterizada porque los medios de unión dispuestos sobre uno de los platos de la prensa (9) consisten en una placa de retención (11) que se coloca sobre la referencia dispuesta en la lámina.
12. Procedimiento para la fabricación de piezas de plástico con un revestimiento mediante el sistema de fabricación según las reivindicaciones anteriormente indicadas, que comprende las siguientes etapas:
-
Una primera etapa de colocación y unión de la lámina (1) sobre un marco (3), teniendo en cuenta la posición o el alineamiento exactos con una referencia específica de la lámina (1) con respecto al marco (3) en la que los medios de colocación de la lámina sobre el marco consisten en una fuente de luz (8) que emite un haz de luz (8.1) sobre la lámina (1),
-
Una segunda etapa de colocación del conjunto formado por la lámina (1) unida al mismo, sobre unos medios de colocación del marco dispuestos sobre un plato de la prensa (9),
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-
La fijación de una referencia específica utilizando un medio de retención (11) dispuesto sobre el plato (9.2) sosteniendo el marco (3) que soporta la lámina,
-
El descenso del plato superior de la prensa (9) y el mantenimiento de la presión del medio de retención (11) sobre la lámina,
-
El cierre de la prensa y la formación de la pieza mediante la aplicación de calor y presión, adhiriéndose la lámina (1) al sustrato (12),
-
La apertura de la prensa,
-
La retirada del medio de retención (11),
-
La retirada de la pieza.
13. Procedimiento para la fabricación de piezas de plástico con un revestimiento mediante el sistema de fabricación según las reivindicaciones anteriormente indicadas y según la reivindicación 12, en el que el proceso de formación en la prensa es por termoformación, que comprende las siguientes etapas:
-
Una primera etapa de colocación y unión de la lámina (1) sobre un marco (3), teniendo en cuenta la posición o el alineamiento exactos con una referencia específica de la lámina con respecto al marco,
-
Una segunda etapa para la colocación del conjunto formado por el marco (3) con la lámina (1) unida al mismo, sobre unos medios de colocación del marco dispuestos sobre un plato de la prensa,
-
La colocación de los sustratos sobre las caras del plato,
-
El cierre de la prensa hasta que la lámina toque los sustratos anteriormente indicados,
-
La fijación de una referencia específica utilizando un medio de retención (11) dispuesto sobre el plato sosteniendo el marco que soporta la lámina,
-
El cierre de la prensa (9) y el mantenimiento de la presión aplicada por el medio de retención sobre la lámina,
-
La retirada del medio de retención (11),
-
La apertura de la prensa (9),
-
La retirada de la pieza.
14. Procedimiento para la fabricación de piezas de plástico con un revestimiento mediante el sistema de fabricación según las reivindicaciones anteriormente indicadas y según la reivindicación 12, en el que el proceso de formación en la prensa es por inyección, que comprende las siguientes etapas:
-
Una primera etapa de colocación y unión de la lámina (1) sobre un marco (3), teniendo en cuenta la posición o el alineamiento exactos con una referencia específica de la lámina con respecto al marco,
-
Una segunda etapa para la colocación del conjunto formado por el marco (3) con la lámina (1) unida al mismo, sobre unos medios de colocación del marco dispuestos sobre un plato de la prensa,
-
El cierre de la prensa (9) hasta que la lámina (1) quede próxima a ambos lados de la prensa,
-
La fijación de una referencia específica utilizando un medio de retención (11) dispuesto sobre el plato sosteniendo el marco que soporta la lámina,
-
El cierre de la prensa y el mantenimiento de la presión aplicada por el medio de retención sobre la lámina, adhiriéndose de ese modo la lámina al sustrato,
-
La inyección de material plástico para obtener la formación o el moldeo final,
-
El enfriamiento del material plástico inyectado,
-
La retirada de la unión, referencia, o medio de retención,
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La apertura de la prensa,
-
La retirada de la pieza.
15. Procedimiento para la fabricación de piezas de plástico con un revestimiento mediante el sistema de fabricación según las reivindicaciones anteriormente indicadas y según la reivindicación 12, caracterizado porque la primera etapa de colocación y unión de la lámina a un marco comprende a su vez las siguientes etapas:
-
La colocación de la lámina (1) sobre el marco (3) y de éste último sobre las guías del banco dispuesto para este fin,
-
La alineación de la referencia de la lámina según un haz de luz (8.1) emitido por una fuente de luz (8),
-
El descenso de una placa de bloqueo (6),
-
La fijación de la lámina sobre el marco mediante unos medios de unión utilizando la acción de la placa de bloqueo (6),
-
La retirada de la placa de bloqueo (6),
-
La retirada del conjunto formado por la lámina (1) y el marco (3) unido a la misma.
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