ES2305889T3 - Procedimiento de fabricacion de capsulas con falda termorretractil y capsulas obtenidas con el procedimiento. - Google Patents
Procedimiento de fabricacion de capsulas con falda termorretractil y capsulas obtenidas con el procedimiento. Download PDFInfo
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Abstract
Procedimiento de fabricación de cápsulas (1, 1b, 1c) o caperuzas (1a) con falda termorretráctil (12) que comprende: a) una etapa de extrusión en la que se forma un tubo extrusionado (21) de materia termoplástica (20) por extrusión, con ayuda de un orificio (31) alimentado por una extrusora que trabaja a la temperatura T0 elegida según la temperatura de reblandecimiento o de fusión Tf de la correspondiente materia termoplástica (20), el correspondiente orificio presenta un diámetro D0, una anchura de ranura o espesor E0 y una sección correspondiente con un área S0, b) una etapa de expansión radial del correspondiente tubo extrusionado (20), para formar un tubo expandido radialmente (23) con un diámetro D2, un espesor E2 y una sección correspondiente con un área S2, gracias a un dispositivo de expansión radial, c) una etapa de troceado, en la que el correspondiente tubo expandido (23) se trocea en trozos de tubo (24) de longitud apropiada, el correspondiente tubo expandido radialmente se tira con un medio de tracción axial (35), d) una etapa de conformación de los trozos de tubo (24), en la que cada trozo de tubo (24) se coloca en un mandril de conformación típicamente troncocónico y se conforma por retracción térmica para formar una pieza en bruto (26) de cápsula retractada térmicamente, además, una cabeza (11) se ensambla típicamente a la correspondiente pieza en bruto (26) o se forma a partir de la correspondiente pieza en bruto (26), con el fin de obtener una cápsula (1) o una caperuza (1a) termorretráctil dotada de la correspondiente cabeza (11) y de una falda (12), y típicamente apta para recibir una impresión (13), y caracterizado porque se añade, a la salida del orificio (31) de la extrusora (30), entre la correspondiente etapa a) de extrusión y la correspondiente etapa b) de expansión, una etapa de estiramiento axial del correspondiente tubo extrusionado (20), con el fin de obtener un tubo estirado axialmente (22) con un diámetro D1 típicamente inferior a D0 y a D2, un espesor El típicamente inferior a E0, y una sección correspondiente con un área S1, de suerte que S0/S1 resulta típicamente incluido entre 2 y 10, las correspondientes etapas de extrusión, de estiramiento axial, de expansión radial y de troceado se realizan por desplazamiento continuo, con el fin de obtener cápsulas (1, 1b, 1c) o caperuzas (1a) a la vez económicas, fáciles de retractar térmicamente y con una medida axial estable para evitar cualquier distorsión axial, en particular cualquier distorsión axial de la correspondiente impresión (13).
Description
Procedimiento de fabricación de cápsulas con
falda termorretráctil y cápsulas obtenidas con el procedimiento.
La invención se refiere al ámbito de las
cápsulas de taponado de recipientes o de botellas o de
sobretaponado de recipientes o de botellas previamente tapados con
un tapón, un opérculo o cualquier otro medio de taponado.
Más particularmente, la invención se refiere al
ámbito de las cápsulas con falda termorretráctil, es decir cápsulas
formadas por una materia termoplástica que, durante el capsulado,
se estrechan sobre el gollete por aporte de energía térmica,
contrariamente a las cápsulas de sobretaponado metálicas cuya falda
se engasta por debajo del anillo de vidrio del gollete durante el
capsulado.
Más específicamente, la invención se refiere a
un nuevo procedimiento de fabricación de cápsulas con falda
termorretráctil, cápsulas de sobretaponado y eventualmente cápsulas
de taponado, con falda termorretráctil.
Ya se conocen desde hace mucho tiempo cápsulas
termorretráctiles (TR en abreviatura).
Así, la patente FR 805 771 describe la
fabricación de una cápsula a base de PVC formada por extrusión de
un tubo a base de PVC y, después de un eventual alargamiento, por
expansión del tubo a la salida de la extrusora, enfriamiento y
troceado en trozos de tubos cilíndricos, lo que forma un manguito
retráctil en el gollete de una botella.
La patente GB 1 015 713 también describe un
procedimiento de fabricación de cápsulas TR en el que un tubo, de
material a base de PVC o de PS y hecho termorretráctil por
expansión, se aplasta y se termosella transversalmente en un
extremo con el fin de obturarlo, y luego se trocea con el fin de
formar una cápsula aplastada que, después de una separación, forma
una cápsula con cabeza soldada que se puede colocar y retractar
térmicamente en un gollete de botella.
La patente FR 1 372 805 también describe un
procedimiento de fabricación de manguitos tubulares
termorretráctiles que pueden servir para sellar cápsulas de
botellas, en el que se coextrude un tubo de dos PE (uno
relativamente fusible y otro relativamente no fusible), que después
se reticula por irradiación y se expande.
La patente FR 1 424 731 también describe un
procedimiento de fabricación de cápsulas TR en el que un trozo de
tubo termorretráctil se retracta en un galibo provisto en su parte
superior de un disco para formar una cápsula termorretráctil cuya
cabeza está formada por el correspondiente disco.
La patente FR 1 441 623 describe un
procedimiento de fabricación de envoltura termorretráctil por
extrusión de PE, al que le sigue una reticulación por irradiación y
después una expansión de la envoltura.
La patente FR 2 115 137 también describe un
procedimiento de fabricación de cápsulas TR en el que se forma una
pieza en bruto cortada en una lámina de plástico termorretráctil, y
en el que se forma una cápsula TR rodada gracias a la soldadura de
los bordes laterales por recubrimiento sensiblemente axial.
También se puede pegar una cabeza de cápsula. Esta cápsula se puede
combinar con un tapón de botella.
La patente FR 2 201 957 también describe un
procedimiento de fabricación de cápsulas termorretráctiles según el
preámbulo de la reivindicación 1.
La patente FR 2 219 080 también describe una
cápsula TR formada por retracción térmica en un mandril de una
parte tubular de PVC o de PS, el extremo que forma la cabeza de la
cápsula se obtiene por apisonamiento y compresión de un trozo de
longitud de la correspondiente parte tubular.
La patente US 5 118 460 describe un
procedimiento de fabricación de cápsulas TR por moldeo.
Del mismo modo, la patente FR 2 708 513 describe
un procedimiento de fabricación de cápsulas TR en el que primero
se forma por moldeo una preforma que después se expande.
También se conoce la patente francesa FR 2 817
193 en nombre de la solicitante que describe un procedimiento de
fabricación de cápsulas TR que utiliza un medio de irradiación.
Las cápsulas o caperuzas con falda
termorretráctil ya conocidas, y en particular las que se describen
en la patente francesa FR 2 817 193, presentan varios
inconvenientes:
- por una parte, recurren a un dispositivo de
irradiación, lo que presenta un coste de inversión a la vez que un
coste de funcionamiento. Además, a pesar de que el usuario no corra
técnicamente ningún riesgo con las cápsulas así fabricadas, es
patente que el hecho de asociar "irradiación" a un medio de
envase de una bebida puede provocar algunas reticencias por parte
de los usuarios, incluso cuando no están justificadas,
- por otra parte, se observó que las cápsulas,
típicamente impresas y una vez retractadas térmicamente en los
golletes, planteaban problemas de estabilidad dimensional axial,
con deformaciones que alteraban la impresión,
- además, la productividad por horas del
procedimiento resultó ser demasiado baja,
- por último, el procedimiento conocido no
presenta una flexibilidad suficiente como para cumplir la
diversidad de las nuevas necesidades, tanto en lo que se refiere a
las propiedades sensoriales de las cápsulas, como las texturas, el
tacto o también la sonoridad durante la utilización o cualquier
contacto, con el fin de obtener en particular propiedades
sensoriales parecidas a las de las diversas cápsulas consideradas
en el mercado como siendo la gama alta.
Por otra parte, todas estas cápsulas tienen que
presentar una facilidad de apertura de la cápsula, a pesar de que
la cápsula no esté provista de medios abrefácil, si bien sea por
corte con un cuchillo de la parte superior de la cápsula, o por
"desprendimiento" con un cuchillo de la cápsula a partir de su
parte inferior, según la tradición de cada país y sin correr el
riesgo de herirse.
La invención se refiere a un procedimiento de
fabricación de cápsulas o caperuzas con falda termorretráctil según
la reivindicación 1.
Particularmente por razones de productividad y
para obtener un caudal de extrusora elevado, es ventajoso obtener
D0 > D1. Además, también es ventajoso obtener D1 relativamente
pequeño para obtener una relación D2/D1 relativamente elevada con
el fin de obtener una cápsula que se retracta térmicamente. Sin
embargo, nada impide tener D0 y D1 sensiblemente iguales.
La relación S0/S1 es una medida del estiramiento
axial, el caudal de materia igual a S.V sigue siendo constante, V
es la velocidad lineal, de suerte que, cuando S disminuye, la
velocidad V del tubo aumenta proporcionalmente.
En cambio, en caso de expansión radial pura, el
diámetro D es el único que aumenta, el área S y la velocidad V no
resultan modificadas.
Pudo medirse la velocidad instantánea V en
diferentes puntos del tubo de materia termoplástica, por ejemplo
por proyección en el tubo extrusionado justo a la salida de la
extrusora, de marcas de color espaciadas con regularidad de
\DeltaI_{0} según la dirección axial, de suerte que la medida
con ayuda de un dispositivo estroboscópico de \DeltaI_{1} y
\DeltaI_{2} permite calcular V1 y V2, conociendo V0, la
velocidad del flujo de materia o del tubo extrusionado a la salida
de la
extrusora.
extrusora.
Este procedimiento permite resolver los
problemas planteados. En efecto, por una parte, este procedimiento
no utiliza ningún dispositivo de irradiación, de suerte que se
elimina el inconveniente del procedimiento anterior puesto a punto
por la solicitante, inconveniente en particular vinculado a la
imagen negativa ante el gran público de todo tipo de
irradiación.
Por otra parte, se observó que las cápsulas o
caperuzas obtenidas con el procedimiento de la invención, e
impresas, eran fáciles de retractar térmicamente y no presentaban,
tras retracción en el gollete, ninguna distorsión axial del motivo
impreso.
Por último, se realizaron pruebas del
procedimiento según la invención con un gran número de materias
diferentes y de combinaciones de materias termoplásticas
diferentes, tanto en forma de material extrusionado monocapa como
en forma de material coextrusionado bi o tricapa, de suerte que
resultó posible obtener una gran variedad de cápsulas o caperuzas
diferentes en cuanto a tacto, apariencia, elasticidad, sonoridad
respecto al contacto con un sonido más o menos mate o cristalino,
flexibilidad y facilidad de corte con un cuchillo, etc.
Así, el procedimiento según la invención permite
en particular sino reproducir siempre las impresiones sensoriales
de cada tipo de cápsula o caperuza existentes, al menos acercarse
lo más a menudo de estas sensaciones sensoriales incluso
enriquecerlas con sensaciones nuevas, de suerte que resulta posible
proponer productos "a medida", a petición de los
clientes.
Todas las figuras son relativas a la
invención.
Las figuras 1a a 3d son relativas a la
fabricación de los trozos de tubos 24.
En la figura 1a, se representan de forma
esquemática los principales equipos de la línea de fabricación 3 de
trozos de tubos 24.
La figura 1b ilustra, paralelamente a la figura
1a, el procedimiento de fabricación y la línea de fabricación 3 en
funcionamiento.
La figura 1c corresponde a una vista parcial que
ilustra una variante del procedimiento y de la línea de
fabricación de la figura 1b. En esta variante, se interpone un
anillo 322 entre el orificio 31 de la extrusora 30 y el dispositivo
de expansión radial 34. En esta figura, este anillo es un anillo de
calibración 33 que calibra el tubo estirado axialmente 22 según el
diámetro D1 a la vez que un anillo de enfriamiento 322 dotado de
una circulación de agua 321.
La figura 2 es una vista parcial del dispositivo
de expansión radial 34, visto en sección según la dirección axial
25 común a los tubos extrusionados 21, estirados axialmente 22 y
expandidos 23. En esta figura, el correspondiente tubo estirado
axialmente 23 llega por la izquierda y se observa de la izquierda a
la derecha: un anillo de entrada 340 con un diámetro D1, que puede
servir de anillo de calibración, una zona de expansión 341 dotada
de orificios 3410, y una pared interior 342 con un diámetro D2,
conjunto formado por cooperación de una pieza metálica tubular
interior 345 con una cámara exterior 348 dotada de tomas de vacío
349. La parte derecha del dispositivo de expansión radial 34
comprende un medio de enfriamiento auxiliar 347, típicamente
formado por una pulverización o una circulación de agua fría.
La figura 3a ilustra, en el caso en el que la
etapa de estiramiento axial se extiende de la salida del orificio
31 a la entrada del correspondiente dispositivo de expansión radial
34, las evoluciones de la correspondiente materia termoplástica 20
durante las diferentes fases de la fabricación de los trozos de
tubos 24, sin utilizar los equipos de la línea de fabricación 3, y
de la izquierda a la derecha:
- la fase de extrusión que produce a la salida
del correspondiente orificio 31 el correspondiente tubo
extrusionado 21 presenta un diámetro D0, como se representa en
sección en la figura 3b,
- la fase de estiramiento axial que conduce al
tubo estirado axialmente 22 con un diámetro D1, como se representa
en sección en la figura 3c,
- la fase de expansión radial que conduce al
tubo expandido radialmente 23 con un diámetro D2, como se
representa en sección en la figura 3d.
En la figura 3a, se indicaron los espesores E y
las velocidades lineales V de la materia plástica según la
correspondiente dirección axial 25.
Las figuras 4a a 7 ilustran la fabricación de
cápsulas 1, 1b, 1c o de caperuzas 1b a partir de los trozos de
tubos 24 fabricados como se ilustra en las figuras 1a a 3d.
Las figuras 4a a 4d son vistas en sección según
la correspondiente dirección axial 10, que ilustran las diferentes
fases de una modalidad de procedimiento según la invención. En esta
modalidad, el correspondiente trozo de tubo 24 es un trozo
"largo" 241 que comprende una parte inferior 242 destinada a
formar la falda 12 y que corresponde pues sensiblemente a la altura
H de la cápsula o de la caperuza, y una parte superior 243
destinada a formar la cabeza 11.
La figura 4a representa la posición inicial del
correspondiente trozo largo 241 con respecto al mandril de
conformación 40 y a su cabeza 400.
La figura 4b representa la pieza en bruto 26, 27
después de la retracción térmica del correspondiente trozo largo
241, obtenida gracias a un aporte de calor Q, pieza en bruto que
comprende una parte superior 270 situada por encima de la cabeza
400 del mandril 40.
Las figuras 4c y 4d representan la formación de
la cabeza 11 por compresión de la correspondiente parte superior
270 entre la cabeza 400 del mandril 40 y una matriz 42, con
desplazamiento relativo con respecto al correspondiente mandril 40
según la correspondiente dirección axial 10.
La cápsula final 1, 1a, 1b, 1c se representa en
la figura 4e (arriba a la izquierda) en vista lateral (la vista en
sección corresponde a la línea de puntos), figura que ilustra la
impresión de una cápsula por medio de un dispositivo de impresión 7
que comprende una pluralidad de boquillas de impresión 70 que
proyectan tintas en la correspondiente cápsula 1, 1a, 1b, 1c
situada en un soporte giratorio no representado asociado a un motor
72, típicamente paso a paso, cada una de las boquillas de impresión
70 está dotada de una microválvula cuya apertura/cierre se controla
mediante un ordenador de acuerdo con las coordenadas del punto
considerado del motivo impreso 130 que se tiene que reproducir, o
sea la altura H y la coordenada angular Q, motivo almacenado en el
ordenador 71, como se representa en la pantalla del ordenador 71.
La pluralidad de boquillas 70 forma una cabeza o rampa 73
típicamente fija con respecto al eje de rotación 10, el ordenador
71 sincroniza la rotación de la cápsula y la apertura/el cierre de
las boquillas 70. Las boquillas 70 pueden agruparse por tres, cada
una de las tres garantiza la proyección de un color primario
(amarillo, magenta, cian), dos boquillas complementarias pueden
proyectar una tinta blanca y una tinta negra, para poder reproducir
un número muy importante de matices por tricromía.
Según la finura deseada, se elige una densidad
más o menos importante de boquillas por mm.
Arriba a la izquierda, la figura 4f representa
la cápsula 1 impresa, obtenida como se ilustra en la figura
4e.
Arriba a la derecha, representa la misma
cápsula, cápsula de sobretaponado 1c, situada en un gollete 8
tapado con un tapón 80.
Abajo, representa la cápsula de sobretaponado 9
retractada térmicamente en el correspondiente gollete 8 por medio
de un aporte de calor Q.
Las figuras 5a a 5d ilustran otra modalidad de
cápsula 1 según la invención en la que la correspondiente cápsula
comprende un inserto 5' que comprende una cabeza 50 y una falda 51.
Como se ilustra en la figura 5a, análoga a la figura 4a, el inserto
5' se sitúa en la cabeza 400 del mandril 40.
Como se ilustra en la figura 5b, análoga a la
figura 4b, el trozo de tubo 24 se retracta térmicamente en la falda
51 del inserto y así, o eventualmente gracias a una capa adhesiva,
el trozo de falda retractado resulta solidarizado con el inserto
5', con el fin de formar la cápsula 1, 1b también representada en
sección en la figura 5c. La figura 5d es una vista lateral de la
cápsula de taponado 1b después de haber dotado la falda 12 de un
medio abrefácil 14 que comprende dos líneas de debilitación
típicamente paralelas 140, líneas que delimitan una lengüeta de
apertura 141 que se desprende al abrir el recipiente por primera
vez tirando de su extremo de prensión 142.
Las figuras 5e y 5f son relativas al caso en el
que la cápsula 1 es una caperuza la para gollete de botella de
champán 8' tapado con un tapón provisto de una cabeza 80'.
La figura 5e es una vista en sección, mientras
que la figura 5f es una vista lateral análoga a la figura 5d, la
caperuza comprende un medio abrefácil 14 que comprende dos líneas
de debilitación 140 espaciadas.
Las figuras 6a a 7 ilustran diversas modalidades
del procedimiento y del dispositivo correspondiente 4 de
conformación de los trozos de tubo 24. Típicamente, el dispositivo
4 comprende un transportador de cadena sinfín 41, con un eje de
rotación 410 vertical u horizontal, que comprende típicamente de 4
a 8 mandriles, con 4 a 8 posiciones angulares
correspondientes.
En la figura 6a, se representó un transportador
de cadena sinfín 4 que comprende en trazo continuo 4 mandriles y 4
posiciones angulares:
- en la posición derecha, se efectúa la carga de
los trozos largos de tubo 24, 241,
- en la posición alta, se efectúa la retracción
térmica por aporte de calor Q,
- en la posición izquierda, se efectúa el moldeo
de la cabeza 11 por compresión de la parte superior 270 entre la
matriz 42 y la cabeza 400 del mandril 40,
- en la posición baja, se eyecta la cápsula
1.
La figura 6b es una representación parcial de la
figura 6a para ilustrar una variante en la que se introduce una
pieza auxiliar 6 en la matriz 42 con el fin de termosellarla en la
cabeza 11 formada durante la compresión en la correspondiente
posición izquierda.
La figura 7 es análoga a la figura 6a e ilustra
una variante en la que, en la posición llamada derecha, se cargan
trozos cortos de tubo 24, 240, y en la posición llamada izquierda,
se suministran pastillas 5 en la correspondiente matriz 42,
pastillas formadas a partir de un material en banda 52.
Las figuras 8a a 8d, análogas a las figuras 4a a
4d, son relativas a una variante del procedimiento descrito en las
figuras 5a a 5d para fabricar cápsulas 1b de taponado. En el caso
de las figuras 8a a 8d, la cabeza 50 del inserto roscado 5' está
totalmente cubierta por la capa de materia termoplástica formada
por compresión de la parte superior 243 del trozo largo de tubo 24,
241.
La figura 8e es una vista en sección de la
cápsula final 1b.
Las figuras 9a a 9d son vistas esquemáticas en
sección axial del tubo estirado axialmente 22, representado entre
la salida del correspondiente orificio 31 y el correspondiente
dispositivo de expansión radial 34.
En la figura 9a, el correspondiente tubo
estirado axialmente 22 se representa sin dispositivo de
enfriamiento 32, con un diámetro D que decrece sensiblemente según
una parte de hipérbole de acuerdo con la distancia axial, el
correspondiente dispositivo de expansión radial 34 es móvil con
respecto al correspondiente orificio 31 con el fin de ajustar la
distancia L entre el correspondiente orificio 31 y el
correspondiente dispositivo de expansión radial 34, para que el
correspondiente diámetro del tubo estirado axialmente corresponda
al diámetro de entrada D1 del correspondiente dispositivo de
expansión radial 34.
En las figuras 9b a 9d, se interpone un medio o
dispositivo de enfriamiento 32 entre el correspondiente orificio 31
y el correspondiente dispositivo de expansión radial 34, el
correspondiente dispositivo de enfriamiento 32 fija el diámetro del
tubo de acuerdo con el valor del diámetro D que corresponde
sensiblemente a la distancia axial L0 en la correspondiente parte
de hipérbole de la figura 9a.
En la figura 9b, el dispositivo de enfriamiento
32 se sitúa a la distancia L0 del correspondiente orificio, o a la
distancia L-L0 del correspondiente dispositivo de
expansión radial 34, de suerte que el diámetro D corresponde al
diámetro D1 de entrada del correspondiente dispositivo de expansión
radial 34.
La figura 9c representa el caso en el que el
dispositivo de enfriamiento 32 se sitúa a una distancia axial >
L0, lo que provoca D < D1. El tubo estirado axialmente 22 no se
pega contra el anillo o corona de entrada del correspondiente
dispositivo de expansión radial 34, de ahí que se plantea un
problema de expansión radial.
La figura 9d representa el caso en el que el
dispositivo de enfriamiento 32 se sitúa a una distancia axial <
L0, lo que provoca D > D1. El tubo estirado axialmente 22
presenta un diámetro significativamente superior al del anillo 340
o cámara anular 340' a la entrada del correspondiente dispositivo
de expansión radial 34, de ahí resulta un problema de esfuerzo
axial elevado que se tiene que ejercer en el correspondiente tubo
estirado axialmente 22, el correspondiente anillo 340 o la
correspondiente cámara anular 340' forman pues un estrechamiento
para el correspondiente tubo estirado axialmente 22, un aumento del
esfuerzo de tracción axial puede provocar particularmente un
estiramiento axial indeseable durante la etapa b) de expansión
radial.
Las figuras 10a a 10d son análogas a las figuras
3a a 3d e ilustran el caso en el que la correspondiente etapa de
estiramiento axial se delimita, en la parte posterior, con una zona
de enfriamiento en la que un medio de enfriamiento 32 fija el
diámetro del correspondiente tubo estirado axialmente 22 a un
diámetro D1.
La figura 11, análoga a la figura 2, ilustra el
caso en el que el correspondiente dispositivo de expansión radial
34 comprende como anillo de entrada 340 una cámara anular 340' que
forma una cámara de aspiración 3400 dotada de una porción tubular
calada 3401, típicamente amovible con respecto al correspondiente
dispositivo de expansión radial 24, lo que posibilita un control de
la temperatura del correspondiente anillo de entrada con el fin de
calentar o de enfriar el correspondiente tubo estirado axialmente
22 a la entrada del correspondiente dispositivo de expansión radial
34, así como un control de la presión en la correspondiente cámara
de aspiración, para poder evaluar si la correspondiente cámara de
aspiración 3400 aspira el correspondiente tubo estirado axialmente,
pegándolo contra el correspondiente trozo tubular calado 3401.
Las figuras 12a y 12b son vistas parciales
relativas al medio de tracción axial 35 formado por dos ruedas
motrices 350 situadas enfrente.
La figura 12a es una vista en sección en un
plano vertical perpendicular a la correspondiente dirección axial
25.
La figura 12b es una vista en sección en un
plano vertical que contiene la correspondiente dirección axial
25.
\vskip1.000000\baselineskip
Según la invención, la correspondiente etapa de
estiramiento axial se puede delimitar, en la parte posterior, con
una zona de enfriamiento en la que un medio de enfriamiento 32 baja
la temperatura del correspondiente tubo estirado axialmente 22 a
una temperatura T1, la correspondiente temperatura T1 se
elige:
a) bastante elevada como para ser por lo menos
igual a la temperatura de transición vítrea Tg o a la temperatura
de fusión Tf de la correspondiente materia termoplástica, con el
fin de poder poner por obra la correspondiente etapa de expansión
radial subsiguiente,
b) bastante baja como para interrumpir la
correspondiente etapa de estiramiento axial y fijar así el diámetro
del correspondiente tubo estirado axialmente 22 a un diámetro D1
típicamente predeterminado. La correspondiente temperatura T1 puede
ser tal como para que \DeltaT, igual a T0-T1,
vaya de los 30ºC a los 150ºC y típicamente de los 45ºC a los
100ºC.
Como se ilustra en la figura 1b o en las figuras
9b a 9d, el correspondiente medio de enfriamiento puede comprender
una proyección exterior de aire o de agua, típicamente anular 320,
representada por una pluralidad de flechas paralelas en las figuras
1b y 9b a 9d.
Como se ilustra en la figura 1c, el
correspondiente medio de enfriamiento puede comprender un anillo
322 enfriado con aire o con agua.
En este caso, el correspondiente anillo puede
comprender una parte con un diámetro D1, con el fin de formar un
anillo de calibración 33 del que sale un tubo con un diámetro D1,
típicamente estirado axialmente y enfriado a la temperatura T1.
Según otra variante de medio de enfriamiento (no
ilustrado en ninguna figura), el correspondiente medio de
enfriamiento puede comprender una proyección de aire o de agua en
el interior del correspondiente tubo estirado axialmente,
típicamente gracias a un conducto que atraviesa el correspondiente
orificio.
La baja de temperatura \DeltaT obtenida en la
zona de enfriamiento así como el estiramiento axial provocan un
aumento de las características mecánicas del tubo estirado 22, lo
que es ventajoso en un procedimiento en el que se ejerce una
tracción sobre el tubo al final de la línea de producción. Sin
embargo, puesto que la etapa de expansión radial a continuación de
la etapa de estiramiento axial implica una gran deformación del
tubo, deformación que supone una pequeña rigidez del tubo estirado
22 a la entrada del dispositivo de expansión radial 34, esta baja
de temperatura \DeltaT tiene que controlarse y limitarse.
Cualquiera que sea la modalidad de enfriamiento,
el correspondiente medio de enfriamiento, que se aplica después de
la correspondiente etapa de estiramiento axial a la salida de la
extrusora en la longitud L0, tiende a fijar el diámetro del tubo
estirado axialmente, como se ilustra en las figuras 9a a 9d.
Típicamente, la longitud L0 que corresponde al
correspondiente estiramiento axial puede estar incluida entre 0,2 m
y 2 m. Se puede notar que, en toda esta longitud L0, numerosas
magnitudes físicas varían y presentan pues un gradiente, que se
trate del diámetro D, del espesor E, o de la velocidad V del
tubo.
Como se ilustra en las figuras 1b, 1c, 2 y 11,
el correspondiente dispositivo de expansión radial 34, en un
primer tiempo abastecido de tubos estirados axialmente 22 a la
correspondiente temperatura T1, puede comprender una cámara de
expansión radial 344 dotada primero de una zona de expansión 341
destinada a hacer pasar el correspondiente tubo estirado axialmente
22 del diámetro D1 al diámetro D2, y después de una pared interior
342 con un diámetro D2 unida en un primer tiempo a la
correspondiente zona de expansión 341.
Como se ilustra en la figura 2, en un primer
tiempo, el correspondiente dispositivo de expansión radial puede
comprender un anillo de entrada 340, típicamente con un diámetro
D1, para obtener un tubo estirado axialmente 22 con un diámetro D1
y un perfil regular antes de la correspondiente expansión
radial.
Como se ilustra en la figura 11, el
correspondiente anillo de entrada 340 puede formar una cámara
anular 340', típicamente un anillo, con una superficie interior de
diámetro interior D1, la correspondiente superficie interior
comprende una pluralidad de orificios 3401 de puesta al vacío, la
correspondiente cámara anular se pone a una presión Pa < P
atmosférica, con el fin de pegar el correspondiente tubo estirado
axialmente 22 contra la correspondiente superficie interior.
En efecto, esta cámara anular 340' puede
permitir, por una parte, ajustar el diámetro del correspondiente
tubo 22 estirado axialmente, por control de la presión Pa, presión
que tiende a aumentar en presencia de un defecto de pegado, el aire
exterior puede pasar pues por los orificios 3401; por otra parte,
puede permitir calentar, si fuera necesario, el correspondiente
tubo 22 antes de su entrada a la zona de expansión 341, gracias a
un medio de calentamiento de la correspondiente cámara anular
simbolizado por una resistencia eléctrica T'1 en la figura 11.
Así, la temperatura del correspondiente tubo
estirado axialmente 22 puede ajustarse finamente para facilitar su
expansión en la correspondiente zona de expansión 341.
La correspondiente expansión radial se puede
obtener sea manteniendo a presión el interior del correspondiente
tubo 21, 22, 23, sea manteniendo a depresión el exterior del
correspondiente tubo 23.
Preferentemente, la correspondiente expansión
radial se puede obtener manteniendo a depresión el correspondiente
tubo 23, el correspondiente dispositivo de expansión radial 34
comprende una pared interior aspiradora 343 gracias a agujeros 346
puestos al vacío, para que el correspondiente tubo con un diámetro
D1 se pegue contra la correspondiente pared interior de la
correspondiente zona de expansión 341 y/o contra la pared interior
342 con un diámetro interior D2, la correspondiente temperatura T1
se elige la más baja posible, con el fin de obtener una retracción
térmica elevada, sin embargo bastante alta como para posibilitar
la correspondiente expansión radial.
La correspondiente pared interior 342 con un
diámetro D2 puede ser una pieza metálica tubular 345, típicamente
una pieza de acero, aluminio, de aleación de cobre, como el bronce
o una aleación de cuproníquel, la correspondiente pieza 345 puede
ser una pieza sinterizada apta para dejar que pase el aire.
Es posible tratar la superficie de esta pared
interior, que sea para disminuir las fuerzas de fricción entre la
correspondiente pared interior 342 y el correspondiente tubo 23,
entonces la correspondiente pared interior puede revestirse por lo
menos parcialmente con PTFE, o para proporcionar al
correspondiente tubo un aspecto de superficie específico,
típicamente un aspecto satinado o un aspecto "pulido espejo",
entonces la correspondiente pared interior comprende un relieve o
una rugosidad de superficie aptos para proporcionar el
correspondiente aspecto.
Típicamente, la correspondiente etapa de
expansión radial puede garantizar, en la correspondiente zona de
expansión 341, un aumento de diámetro de D1 a D2 o \DeltaD =
D2-D1 de por lo menos 10 mm, en una distancia L1
inferior a los 250 mm, y típicamente inferior a los 100 mm, con el
fin de obtener la relación \DeltaD/L1 la más elevada posible y
típicamente superior a 1/25, y que así la correspondiente expansión
radial comprenda un componente de expansión axial pequeño o
despreciable. El límite superior de la relación \DeltaD/L1 varía
según la materia termoplástica que forma el tubo; típicamente,
puede ser del orden de 3.
Gracias a esta separación entre estiramiento
axial previo y expansión radial subsiguiente es que las cápsulas
según la invención se pueden retractar en un gollete únicamente de
manera radial, sin modificación sensible del componente axial según
la altura de las cápsulas, de suerte que la posición axial de estas
cápsulas en el gollete sigue siendo igual después de la retracción
térmica y que cualquier imagen impresa en estas cápsulas también
sigue siendo intacta según la dirección axial.
Según la invención, y como se ilustra en la
figura 1b, la correspondiente etapa de expansión radial puede
comprender un enfriamiento auxiliar gracias a un medio de
enfriamiento auxiliar 347, para obtener, a la salida del
correspondiente dispositivo de expansión radial 34, un tubo
expandido radialmente 23, a una temperatura T2 típicamente incluida
entre los 10ºC y los 60ºC, y típicamente a la temperatura ambiente,
el correspondiente medio de enfriamiento auxiliar 347 comprende
típicamente un enfriamiento de la correspondiente pieza metálica
tubular 345 o de la correspondiente pared interior 342 con un
diámetro D2, la correspondiente temperatura T2 tiene que ser
bastante baja para que el tubo obtenido a la salida del
correspondiente dispositivo de expansión radial 34 se pueda tirar
con el correspondiente medio de tracción axial 35, sin riesgo de
ruptura o de alargamiento del correspondiente tubo expandido
radialmente 23 con un diámetro D2.
Así, la correspondiente pieza metálica tubular y
la correspondiente pared interior pueden presentar un gradiente de
temperatura, con una entrada con un diámetro D1 relativamente
caliente y una salida con un diámetro D2 relativamente fría.
Según la invención, el diámetro D0 del
correspondiente orificio que forma el correspondiente tubo
extrusionado 21 puede ir típicamente de los 20 mm a los 50 mm, y su
anchura de ranura o espesor E0 pueden ir típicamente de 0,5 mm a 3
mm, con el fin de obtener un caudal de materia plástica de la
extrusora 30 que va típicamente de los 10 kg a los 100 kg de
materia plástica por hora.
Del mismo modo, el correspondiente diámetro D1
del correspondiente tubo estirado axialmente 22 puede ir
típicamente de los 5 a los 20 mm, y su espesor El va típicamente de
0,2 mm a 0,6 mm, con una relación D1/D0 igual a 0,6 como máximo y
una relación E1/E0 igual a 0,6 como máximo.
El correspondiente diámetro D2 del
correspondiente tubo expandido radialmente 23 puede ir típicamente
de los 20 mm a los 50 mm y su espesor E2 va de 0,05 mm a 0,35 mm,
y típicamente de 0,075 mm a 0,15 mm, con una relación D2/D1 por lo
menos igual a 2 y una relación E2/E1 igual a 0,6 como máximo.
Como se ilustra en la figura 9a, el
correspondiente dispositivo de expansión radial 34 puede situarse a
una distancia L del correspondiente orificio, el correspondiente
dispositivo de expansión radial 34 es típicamente móvil según la
correspondiente dirección axial 25, la correspondiente distancia L
se elige, en particular según la correspondiente materia plástica,
con el fin de obtener un grado de estiramiento axial suficiente y
con el fin de obtener un enfriamiento suficiente del
correspondiente tubo estirado axialmente 22.
La movilidad axial relativa del dispositivo de
expansión radial 34 con respecto al correspondiente orificio ha
sido representada con la doble flecha "<->".
Del mismo modo, el correspondiente medio de
enfriamiento 32 puede situarse a una distancia L0 < L del
correspondiente orificio, la correspondiente distancia L0 se elige,
en particular según la correspondiente materia plástica, con el fin
de obtener un grado de estiramiento axial suficiente, el
correspondiente medio de enfriamiento es típicamente móvil según la
correspondiente dirección axial 25, con el fin de obtener un ajuste
del diámetro D1 a la entrada del correspondiente dispositivo de
expansión radial 34 mediante un desplazamiento \DeltaL0 del
correspondiente medio de enfriamiento alrededor de la
correspondiente distancia L0.
La movilidad axial relativa del correspondiente
medio de enfriamiento 32 con respecto al correspondiente orificio
ha sido representada con la doble flecha "<->" en las
figuras 9b a 9d.
Según el procedimiento de la invención, y como
se ilustra en las figuras 9b a 9d, el correspondiente dispositivo
de expansión radial puede comprender la correspondiente cámara
anular 340' puesta al vacío, a la correspondiente presión Pa, y el
correspondiente desplazamiento \DeltaL0 puede depender
particularmente de la correspondiente presión Pa, cada aumento de
presión Pa implica para el correspondiente tubo estirado
axialmente una desviación negativa \DeltaD1 de diámetro con
respecto al correspondiente diámetro D1, la correspondiente
desviación negativa \DeltaD1 se puede corregir mediante un
desplazamiento \DeltaL0 negativo con el fin de aumentar de
\DeltaD1 el diámetro del correspondiente tubo estirado
axialmente.
Además, el correspondiente desplazamiento AL0
puede depender particularmente de la fuerza de tracción axial Ft
ejercida por el correspondiente medio de tracción, cada aumento o
desviación positiva \DeltaFt de la correspondiente fuerza Ft
implica típicamente una desviación positiva AD1 de diámetro del
correspondiente tubo estirado axialmente 22 (con respecto al
diámetro D1 del anillo de entrada 340, 340'), el correspondiente
tubo estirado axialmente 22 presenta pues un diámetro superior al
diámetro de entrada al correspondiente dispositivo de expansión
radial 34, la correspondiente desviación positiva \DeltaFt se
puede corregir mediante un desplazamiento \DeltaL0 positivo con
el fin de disminuir de \DeltaD1 el diámetro del correspondiente
tubo estirado axialmente.
Así, esta modalidad de procedimiento de
fabricación según la invención es muy ventajosa porque comprende un
medio de ajuste permanente, que conduce a una gran regularidad de
producción, y además este medio de ajuste reduce considerablemente
el tiempo de puesta en marcha del procedimiento así como el tiempo
de ajuste durante un cambio de materia plástica.
Según la invención, la correspondiente materia
termoplástica 20 puede comprender o estar constituida por al menos
una correspondiente primera materia termoplástica 200 que presenta
una temperatura de transición vítrea Tg por lo menos igual a los
40ºC, y típicamente elegida entre: PET, PVC, PS, PMMA, o su
mezcla, o copolímeros de PET, PVC, PS, PMMA, con el fin de obtener
cápsulas de pequeño espesor que tengan una buena resistencia
mecánica en sí y que sean aptas para utilizarse en una línea de
capsulado.
Sin embargo, la correspondiente materia
termoplástica 20 puede comprender o estar constituida por al menos
una correspondiente segunda materia termoplástica 201 que presenta
una temperatura de transición vítrea Tg inferior a los 50ºC y
típicamente inferior a los 10ºC, y típicamente elegida entre las
poliolefinas como el PE, PP, PB, o entre los copolímeros de etileno
como el EVA, el EMA, el EAA, los copolímeros de etileno y de
propileno, o entre los elastómeros termoplásticos como el SIS,
SEES, o su mezcla. En el caso en el que se utilizaría solamente la
correspondiente segunda materia plástica, podría ser necesario
disponer de un espesor más importante para lograr una buena
resistencia mecánica de la cápsula.
Ventajosamente, la correspondiente materia
termoplástica 20 puede comprender una mezcla de la correspondiente
primera materia termoplástica 200 y de la correspondiente segunda
materia termoplástica 201, la correspondiente mezcla comprende por
lo menos un 50% en volumen de la correspondiente primera materia
termoplástica 200 y de 10 a 50% en volumen de la correspondiente
segunda materia termoplástica 201, con el fin de obtener cápsulas
1, 1b, 1c o caperuzas la que presentan toda una gama de texturas y
de flexibilidad según el porcentaje relativo en las
correspondientes primera 200 y segunda 201 materias
termoplásticas.
Así, la invención puede utilizarse con un gran
número de materias termoplásticas siempre que sus características
mecánicas sean compatibles con la formación de cápsulas. En efecto,
la invención puede aplicarse potencialmente a cualquier materia
termoplástica susceptible de estirarse axialmente y de expandirse
radialmente según la invención.
Según una modalidad de la invención, la
correspondiente materia termoplástica 20 puede formar o comprender
un material multicapa, el correspondiente material multicapa
comprende una correspondiente primera capa constituida por la
correspondiente primera materia termoplástica y una segunda capa
constituida por la correspondiente segunda materia termoplástica,
el correspondiente material multicapa puede incluir una capa
interior adhesiva.
Además, todo o parte de la correspondiente
materia termoplástica 20 puede contener una carga micronizada
típicamente elegida entre el talco, el carbonato cálcico, el
sulfato de bario, el óxido de titanio, los pigmentos orgánicos o
minerales, las nanopartículas de arcillas, con el fin de dar color
a la correspondiente materia termoplástica 20.
Así, gracias a una amplia selección de materias
termoplásticas y de cargas, en particular de cargas minerales, la
invención ofrece posibilidades virtualmente infinitas en lo que se
refiere a las propiedades sensoriales de las cápsulas fabricadas,
en particular a las propiedades de tacto o de aspecto, de
"sonoridad", de corte con un cuchillo, etc.
En particular, estas cápsulas o caperuzas pueden
presentar una gran suavidad de tacto, muy diferente del tacto
habitual de las materias plásticas, o también un tacto o una
prensión parecidos a los de las cápsulas a base de estaño. La
solicitante supuso que esto podía relacionarse con la mezcla
probablemente heterogénea de dos materias con Tg diferentes.
Según una modalidad de la invención, y como se
ilustra por ejemplo en la figura 7, en la etapa c) de troceado, el
correspondiente trozo de tubo 24 puede ser un trozo de tubo llamado
"corto" 240, la correspondiente longitud apropiada del
correspondiente trozo de tubo 24 se elige típicamente cercana a la
altura H de la correspondiente cápsula. En este caso, en la etapa
d) de conformación, se suministra una pastilla 5, plana o con
reborde curvado, destinada a formar la cabeza 11 de la
correspondiente cápsula 1, 1b, 1c o de la correspondiente caperuza
1a, y la correspondiente pastilla 5 se ensambla a la
correspondiente pieza en bruto de falda 26, típicamente por
termosellado, con ayuda de una matriz 42 que coopera con el
correspondiente mandril 40, la cooperación de la correspondiente
matriz 42 con el correspondiente mandril 40 eventualmente conforman
o dan relieve a la correspondiente pastilla 5.
La correspondiente pastilla 5 se puede obtener
por corte de un material en lámina 52, eventualmente transparente,
en un material elegido entre las materias plásticas, las bandas o
láminas metálicas, el papel o el cartón o ensamblajes multicapa de
estos materiales. Esta modalidad es ventajosa para obtener cápsulas
compuestas cuya cabeza 11 tiene una naturaleza diferente de la de
la falda 12.
Eventualmente, la correspondiente pastilla 5
puede estar constituida por una pastilla fiscalizada. Esta
pastilla puede comprender cualquier tipo de sistema que permita en
particular identificar la cápsula, seguir y garantizar la
trazabilidad de los productos envasados, formar un medio antifraude
y antirrobo.
Según otra modalidad de la invención ilustrada
en las figuras 5a a 5c y en las figuras 8a a 8e, la
correspondiente pastilla 5 puede sustituirse por un inserto 5' que
comprende una cabeza 50 y eventualmente una falda 51, el
correspondiente inserto 5' se sitúa en el extremo superior del
correspondiente mandril de conformación 40, típicamente antes de la
retracción térmica del correspondiente trozo de tubo 24, con el
fin de ensamblar el correspondiente inserto 5' a la correspondiente
pieza en bruto de falda retractada térmicamente 26, eventualmente
con ayuda de una capa adhesiva o termosellante. Típicamente, este
inserto 5' es un inserto moldeado de materia termoplástica, de
suerte que es posible obtener un ensamblaje del correspondiente
trozo "corto" 240 en su extremo superior a la falda 51 del
inserto 5', gracias al aporte de calor Q durante la retracción
térmica ilustrada en la figura 5b, o eventualmente gracias a un
aporte térmico complementario en la parte superior de la
cápsula.
El correspondiente inserto 5' puede comprender
una rosca 510 y presentar un medio de estanquidad 511, con el fin
de formar una cápsula de taponado 1b. Véase la figura 5a.
Según otra modalidad de procedimiento según la
invención, y como se ilustra en la figura 6a, en la etapa c) de
troceado del procedimiento, el correspondiente trozo de tubo puede
ser un trozo llamado "largo" 241, la correspondiente longitud
apropiada se elige superior a la altura de la correspondiente
cápsula, el correspondiente trozo de tubo 241 comprende una parte
inferior 242 destinada a formar la falda 12 de la correspondiente
cápsula 1, 1b, 1c o de la correspondiente caperuza 1a, y una parte
superior 243 destinada a formar la cabeza 11 de la correspondiente
cápsula 1, 1b, 1c o de la correspondiente caperuza 1a, la
correspondiente cabeza 11 se forma por compresión o moldeo de la
correspondiente parte superior 243 entre una matriz 42 y una cabeza
400 del correspondiente mandril 40.
En esta modalidad, la parte superior 243
presenta una longitud calculada como para suministrar la cantidad
suficiente de materia plástica para formar la correspondiente
cabeza 11, sin que haya ningún sobreespesor inútil o ningún
sobreespesor que haga que la cápsula sea inservible.
Sin embargo, como se ilustra en las figuras 8a a
8e, a partir de un trozo "largo" 241, es posible formar una
cápsula de taponado 1b en la que el inserto 5' resulta totalmente
cubierto por una capa de materia termoplástica procedente del
correspondiente trozo 24.
Además, como se ilustra en la figura 6b, una
pieza auxiliar 6 que forma típicamente un motivo, un adorno o un
medio de fiscalización, puede introducirse en la correspondiente
matriz 42 antes de la correspondiente compresión, con el fin de
formar simultáneamente la correspondiente cabeza 1 y de ensamblar a
la correspondiente cabeza 11 la correspondiente pieza auxiliar
6.
En efecto, es ventajoso aprovechar la presencia
de una matriz 42, que eventualmente se puede calentar, para fijar
un elemento complementario en la cabeza de la cápsula sin tener que
añadir una etapa suplementaria al procedimiento.
Por lo general, las cápsulas 1 suelen decorarse
o imprimirse. Según la invención, la correspondiente impresión 13
puede formarse en el correspondiente trozo de tubo 24, y/o en la
correspondiente falda 12, y/o en la correspondiente cabeza 11, y/o
en la correspondiente pieza en bruto de falda retractada
térmicamente 26, sea antes o después de haber ensamblado o formado
la cabeza 11 de la correspondiente cápsula 1, 1b, 1c o de la
correspondiente caperuza 1a.
En efecto, la invención hace posible la
impresión de los trozos de tubo 24 en la medida en que permite
evitar cualquier deformación axial ulterior, la deformación radial
durante la retracción térmica en el gollete queda limitada en sí
gracias a la geometría del gollete, y porque, como se ilustra por
ejemplo en las figuras 4e y 4f, el diámetro medio D3 de la falda 12
de la cápsula se elige de acuerdo con la geometría del gollete 8
que se tiene que cubrir, y de su diámetro mínimo D4 del gollete 8,
la falda de cápsula 1 después de la retracción térmica tiene que
tener en particular este diámetro D4, sin contar con el espesor de
la cápsula. Importa que este diámetro D4 aún sea superior incluso
muy superior al diámetro D1 del tubo antes de la correspondiente
expansión radial, para que la cápsula resulte efectivamente pegada
contra todo el gollete que se tiene que cubrir.
Para formar la correspondiente impresión 13, se
pueden utilizar tintas reticulables por radiación, típicamente
tintas UV, con el fin de que la correspondiente impresión 13 se
forme típicamente a una temperatura inferior a la temperatura a la
que se retracta térmicamente la cápsula.
Como se representa en la figura 4e, la
correspondiente impresión 13 puede formarse gracias a la
utilización de un dispositivo de impresión por chorro de tinta 7 o
por transferencia que comprende una pluralidad de N boquillas de
impresión 70 en paralelo según la correspondiente dirección axial o
altura H, la correspondiente pluralidad comprende una densidad de
boquillas de por lo menos una boquilla 70 por mm, el
correspondiente dispositivo se controla típicamente con un
ordenador 71 dotado de medios de almacenamiento numérico de los
motivos impresos 130 que se tienen que reproducir en la
correspondiente cápsula 1, 1b, 1c o en la correspondiente caperuza
1a, con el fin de poder imprimir simultáneamente varios motivos 130
diferentes, de poder cambiar en el acto el motivo impreso 130 y así
de imprimir series de cápsulas 1, 1b, 1c o de caperuzas la
eventualmente muy cortas.
Con la disposición de varias rampas 73 de
boquillas de impresión 70 en paralelo, es posible imprimir en
paralelo motivos idénticos o diferentes, lo que ofrece un
procedimiento particularmente flexible y ventajoso, puesto que la
impresión se puede efectuar directamente a partir de un motivo
transmitido por el cliente comprador de las correspondientes
cápsulas, y esto a partir de la recepción del correspondiente
motivo.
Según la invención, se puede dar color a todo o
parte de la correspondiente materia termoplástica 20, 200, 201 en
la masa. En este caso, se trata sea de formar un color de fondo
sobre el que se forma la correspondiente impresión, sea de formar
eventualmente una cápsula de color pero no impresa.
Ventajosamente, el correspondiente material
multicapa puede comprender una capa exterior de una materia
plástica, típicamente polar o con energía de superficie elevada,
con el fin de ser apta para la impresión y de conducir a un adorno
que adhiere a la correspondiente capa exterior.
Puede comprender una capa interior constituida
por un adhesivo activable, con el fin de poder pegar localmente la
cápsula en el gollete, típicamente por calentamiento local.
Como se ilustra en las figuras 5d y 5f, la
correspondiente falda 12 comprende un medio abrefácil 14 que
comprende típicamente dos líneas de debilitación 140 espaciadas
como para formar una lengüeta de apertura 141 dotada de un extremo
de prensión manual 142.
Tradicionalmente, las cápsulas de sobretaponado
1c utilizadas en las botellas de vino tapadas con un tapón de
corcho se cortan con un cuchillo y no comprenden ningún medio
abrefácil. Sin embargo, la invención abarca cualquier tipo de
cápsula dotada de un medio abrefácil.
Como se ilustra en las figuras 12a y 12b, el
correspondiente medio de tracción axial 35 puede comprender dos
ruedas motrices 350 o dos orugas.
La solicitante observó que era posible efectuar
la tracción del tubo expandido radialmente 23 gracias a la
utilización de un par de ruedas 350, el tubo se aplasta a la salida
del dispositivo de expansión radial 34, sin que esto sea
perjudicable para el aspecto de la cápsula final 1, 1a, 1c, 1c.
Este medio de tracción es ventajoso en particular por su sencillez
y el hecho que ocupa poco espacio.
Otro objeto de la invención está constituido por
cápsulas de sobretaponado termorretráctiles 1c, obtenidas según el
procedimiento de la invención, y típicamente destinadas a
sobretaponar golletes de botellas obturados, con una altura H
incluida entre los 20 y los 100 mm y que presentan un espesor de
falda 12 incluido entre 0,05 mm y 0,5 mm.
Otro objeto de la invención está constituido por
cápsulas de sobretaponado termorretráctiles 1c obtenidas según la
invención, con una altura H incluida entre los 20 y los 60 mm y que
presentan un espesor de falda 12 incluido entre 0,05 mm y 0,5
mm.
Otro objeto de la invención está constituido por
cápsulas de taponado termorretráctiles 1b obtenidas según la
invención. Estas cápsulas, que comprenden un inserto como se
ilustra en las figuras 5a a 5d, tienen una altura H incluida entre
los 20 y los 100 mm y presentan un espesor de falda 12 incluido
entre 0,05 mm y 0,5 mm para la parte inferior de la falda no
ensamblada al correspondiente inserto 8.
Otro objeto de la invención está constituido por
caperuzas la termorretráctiles para vinos efervescentes o bebidas
carbonatadas a presión obtenidas según la invención, con una altura
H incluida entre los 60 mm y los 200 mm y que presentan un espesor
de falda incluido entre 0,1 mm y 1,0 mm.
Tales caperuzas la se ilustran en las figuras 5e
y 5f.
Otro objeto está constituido por cápsulas 1, 1b,
1c o caperuzas la con falda 12 de materia termoplástica 20
termorretráctil, la correspondiente cabeza 11 está eventualmente
realizada con la correspondiente materia termoplástica
termorretráctil 20, en las que la correspondiente materia
termoplástica 20 puede comprender una mezcla:
- de una correspondiente primera materia
termoplástica que presenta una temperatura de transición vítrea Tg
por lo menos igual a los 40ºC y típicamente elegida entre: PET, PVC,
PS, PMMA, o su mezcla, o sus copolímeros,
- y de una correspondiente segunda materia
termoplástica que presenta una temperatura de transición vítrea Tg
inferior a los 50ºC y típicamente inferior a los 10ºC y típicamente
elegida entre las poliolefinas como el PE, PP, PB, o entre los
copolímeros de etileno como el EVA, el EMA, el EAA, o entre los
copolímeros de etileno y de propileno, o entre los elastómeros
termoplásticos como el SIS, SEBS, o su mezcla.
La correspondiente mezcla puede comprender por
lo menos el 50% en volumen de la correspondiente primera materia
termoplástica 200, y de 10 a 50% en volumen de la correspondiente
segunda materia termoplástica 201.
Cualquiera que sea el tipo de cápsula, las
cápsulas o caperuzas según la invención pueden comprender
interiormente una capa de revestimiento termoadhesivo reactivable,
típicamente una capa de "hot-melt", con el fin
de fijar todo o parte de las correspondientes cápsulas o caperuzas
en los correspondientes golletes.
Este medio aún refuerza el carácter inviolable
de las caperuzas o cápsulas según la invención, haciendo imposible
una separación de la cápsula y del gollete sin provocar su
destrucción por lo menos parcial y visible.
Otro objeto de la invención comprende barras de
cápsulas 1, 1b, 1c o de caperuzas la según la invención, las
correspondientes barras están formadas por un apilamiento de
cápsulas 1, 1b, 1c, o de caperuzas la troncocónicas, típicamente
impresas en su superficie exterior.
\vskip1.000000\baselineskip
La mayor parte de las pruebas, en lo que se
refiere a la fabricación de los trozos de tubos 24, se realizaron
con el dispositivo 3 representado en la figura 1b. Se realizaron
otras pruebas con el dispositivo de la figura 1c.
En estas pruebas, se utilizó una extrusora 30
con un caudal máximo de 50 kg/h de materia termoplástica 20, cuyo
tornillo presentaba una relación "longitud/diámetro" de
30.
Se utilizó un orificio anular 31 o cabeza de
extrusora con un diámetro D0 de 27 mm, el tubo extrusionado formado
21 tenía un espesor E0 de 0,7 mm y una temperatura T que iba
típicamente de los 190º a los 240ºC.
A la salida del orificio anular 31, la etapa de
expansión radial se realizó en la distancia axial L0, distancia que
va típicamente de 0,3 m a 0,6 m. Después, se bloqueó la etapa de
estiramiento axial gracias a la utilización de aire expulsado 320
como medio de enfriamiento 32 del tubo estirado axialmente, para
que el tubo estirado axialmente 22 esté a una temperatura que va
de los 140ºC a los 160ºC y presente un diámetro igual al diámetro
D1 del correspondiente anillo de entrada 340, 340' del
correspondiente dispositivo de expansión radial 34. Este medio de
enfriamiento 32 era móvil axialmente, con el fin de poder ajustar el
diámetro del tubo estirado axialmente 22 respecto al D1 del
correspondiente anillo de entrada 340, 340'.
Este tubo estirado 22 presentaba a la entrada
del dispositivo de expansión radial 34 un espesor El de 0,35 mm,
lo que corresponde a una relación S0/S1 de 3,86 y traduce un índice
de estiramiento axial relativamente elevado.
Se utilizó un dispositivo de expansión radial 34
de 500 mm de largo, móvil axialmente, separado del correspondiente
orificio 21 de una distancia L que va típicamente de 0,5 m a 1 m, y
dotado de un anillo de entrada 340 con un diámetro D1 igual a los
14 mm y de una pared interior 342 con un diámetro interior D2 de
35 mm.
Se utilizó como dispositivo de expansión radial
34 aquello representado en la figura 2 o, preferentemente, aquello
de la figura 11 con su zona de expansión 341 que se extiende por la
distancia L1 igual a los 35 mm, de suerte que la relación
\DeltaD/L1 vale 0,6 = (35-14)/35.
También se realizaron pruebas con un dispositivo
34 parecido cuyo perfil interior se representa en línea de puntos
en la figura 2, y en el que la zona de expansión 341 se extiende
por la distancia L'1 > L1, la distancia L'1 es igual a los 80
mm. En este caso, la relación \DeltaD/L1 vale 0,26 =
(35-14)/80.
Para las pruebas, se mantuvo un vacío de 0,35
bario gracias a la toma de vacío 349.
Se enfrió con agua el dispositivo 34, para que
el tubo expandido radialmente 23 salga del dispositivo a la
temperatura ambiente, típicamente a unos 25ºC, lo que corresponde a
una baja de la temperatura del tubo de unos 120ºC entre la entrada
y la salida del dispositivo de expansión radial 34.
Este tubo expandido radialmente 23 presentaba un
espesor E2 de 0,14 mm.
Se utilizó como medio de tracción axial 35 un
sistema de dos ruedas o eventualmente un sistema de dos orugas que
giran en sentido contrario y que al acercarse arrastran el tubo
expandido 23 en una longitud axial suficiente como para ejercer
sobre la superficie del tubo expandido 23 una presión mínima para
no señalar la superficie del tubo.
Este sistema de tracción axial, así como el
medio de troceado 36 que viene a continuación, son dispositivos
conocidos en sí.
Desarrollo típico de una prueba sobre el
dispositivo de laboratorio utilizado:
\vskip1.000000\baselineskip
También se realizaron pruebas en una línea
industrial, con un caudal de extrusora D y una velocidad de
tracción V 5 veces más grandes.
Se cortaron trozos de tubos "largos" 24,
241 de 60 mm de largo, con vistas a fabricar cápsulas de
sobretaponado con falda termorretráctil 1c según el procedimiento
ilustrado en las figuras 8a a 8e.
\vskip1.000000\baselineskip
Se efectuaron un gran número de pruebas. Las
composiciones suelen ser mezclas:
- -
- a base de una correspondiente primera materia termoplástica PMT 200,
- -
- a base de una correspondiente segunda materia termoplástica SMT 201.
Estas composiciones, en peso también pueden
comprender cargas minerales CM o cargas o adyuvantes diversos.
\vskip1.000000\baselineskip
Para estas pruebas no limitativas, se utilizaron
los siguientes productos:
- como primera materia plástica PMT:
- A = poliestireno cristal (Lacqrène 1811 de Atofina)
- B = copoliéster (Embrace 22608 de Eastman)
\vskip1.000000\baselineskip
- como segunda materia plástica SMT:
- C = EVA (Escorene UL00218CC3 de Exxon Mobil Chemical)
- D = EVA (Evatane 1020 VN5 de Atofina)
- E = SEBS (Kraton G1652 de Shell)
- F = SIS (Kraton D1111 de Shell)
- G = PE (Engage 8400 Dupont Dow Elastomer)
\vskip1.000000\baselineskip
- como carga mineral:
- H = Talco (10MOOS de Luzenac)
- I = Pigmento blanco de óxido de titanio
Se utilizó un dispositivo 4 de conformación de
los trozos de tubo 24 que comprende un transportador de cadena
sinfín 41 que gira alrededor de su eje 410 y dotado de cuatro
mandriles de conformación 40 típicamente situados a 90º uno del
otro, como se representa en las figuras 6a, 6b y 7.
Se puso por obra el procedimiento, como se
ilustra esquemáticamente en la figura 6a, según una primera
modalidad de la invención. En este procedimiento, particularmente
económico, la cabeza 11 de la cápsula se forma a partir de un trozo
de tubo 24 llamado largo 241 que conduce a una pieza en bruto de
cápsula retractada 27 cuya parte superior 270 forma una reserva de
materia para formar la cabeza 11 de la cápsula, gracias a la
compresión de una matriz 42.
A partir de un trozo de tubo 24 que presenta la
misma medida, se fabricaron cápsulas de diversos tamaños, jugando
simplemente con las medidas del mandril de conformación 40 y de la
matriz 42 de formación de la cabeza 11.
También se puso por obra una primera variante de
esta primera modalidad ilustrada en la figura 7. Según esta
variante, es posible empezar con un trozo de tubo 24 llamado corto
240 y en este caso, la cabeza 11 de la cápsula se forma a partir de
una pastilla 5 típicamente realizada pues con un material diferente
del de la falda 12.
También se puso por obra una segunda variante de
esta primera modalidad ilustrada en la figura 6b. Según esta
variante, siempre que se utiliza una matriz de compresión 42, es
posible introducir en la cabeza de la cápsula otro elemento
susceptible de fijarse en caliente y/o por compresión axial.
Una vez formadas y típicamente impresas, las
cápsulas de sobretaponado 1c pudieron utilizarse tal y como.
También se utilizó el procedimiento según la
invención para formar caperuzas la según las figuras 5e y 5f,
caperuzas que se dotaron de medios de primera apertura 14, como se
ilustra en la figura 5f.
También se utilizó el procedimiento según la
invención para formar cápsulas de taponado con rosca 1b.
Según una primera variante de procedimiento
ilustrada en las figuras 5a a 5d, se formó una cápsula de taponado
"compuesta" en la que la cabeza 11 de la cápsula 1b se forma
por la cabeza 50 del inserto roscado 5'.
Según una segunda variante de procedimiento
ilustrada en las figuras 8a a 8e, el inserto 5' resultó totalmente
escondido exteriormente por el elemento de cápsula formado a partir
del correspondiente trozo 24.
Cualquiera que sea el tipo de cápsula 1b, 1c o
de caperuza 1a, los resultados obtenidos se refieren a:
1 - la facilidad de fabricación y en particular
la aptitud para la expansión,
2 - las propiedades de la cápsula en términos
de:
- a)
- capacidad de retracción: en particular durante el capsulado
- b)
- propiedades mecánicas: rigidez de la cápsula, facilidad para desgarrar la cápsula, etc.
- c)
- tacto o "prensión"
- d)
- aptitud para cortarse con un cuchillo o "cortabilidad", en particular en el caso de las cápsulas de sobretaponado 1c.
\vskip1.000000\baselineskip
Los resultados relativos de las pruebas 2 a 14
se tienen que considerar con respecto a la prueba 1.
\vskip1.000000\baselineskip
La invención presenta grandes ventajas:
- por una parte, el procedimiento según la
invención es un procedimiento económico. En efecto, este
procedimiento es poco exigente en materia de inversión, y, en
particular, no exige la presencia de un dispositivo de irradiación.
También proporciona una gran productividad mientras necesita una
cantidad relativamente pequeña de materia plástica por cápsula así
como el uso de las materias plásticas corrientes,
- por otra parte, el procedimiento según la
invención permite fabricar todos los tipos de cápsulas, que se
trate de cápsulas de taponado 1b, de cápsulas de sobretaponado 1c,
o de caperuzas la para el sobretaponado de vinos efervescentes,
- además, el procedimiento según la invención
permite obtener cápsulas decoradas o impresas cuyo adorno no está
sometido a ninguna distorsión axial durante la retracción de la
cápsula en el gollete,
- por último, la invención permite obtener, a
petición, y como se ilustra de forma no limitativa con los ejemplos
de realización, una gran variedad de cápsulas, incluso cápsulas
parecidas, por su tacto o su prensión, a las cápsulas metálicas a
base de estaño, de suerte que el procedimiento que permite cumplir
potencialmente todo tipo de demanda puede garantizar el
cumplimiento de necesidades personalizadas e individualizadas.
\newpage
- Cápsula con falda termorretráctil
- 1
- Caperuza con falda termorretráctil
- 1a
- Cápsula de taponado con falda termorretráctil
- 1b
- Cápsula de sobretaponado con falda termorretráctil
- 1c
- Dirección axial de la cápsula o caperuza
- 10
- Cabeza
- 11
- Falda termorretráctil
- 12
- Impresión en 11, 12, 24
- 13
- Motivo impreso
- 130
- Medio abrefácil
- 14
- Línea de debilitación
- 140
- Lengüeta de apertura
- 141
- Extremo de prensión de 141
- 142
- Precursor de la cápsula y caperuza 1, 1'
- 2
- Materia termoplástica de 21, 22, 23
- 20
- Primera materia termoplástica
- 200
- Segunda materia plástica
- 201
- Tubo extrusionado (S0, D0, E0, T0)
- 21
- Tubo estirado axialmente (S1, D1, E1, T1)
- 22
- Tubo expandido radialmente (S2, D2, E2, T2)
- 23
- Trozos de tubo
- 24
- Trozo "corto"
- 240
- Trozo "largo"
- 241
- Parte inferior de 241
- 242
- Parte superior de 241
- 243
- Dirección axial de 21, 22, 23, 24 o de 31, 32, 33, 34
- 25
- Pieza en bruto de 1, 1a, 1b, 1c con falda retractada térmicamente
- 26
- Pieza en bruto con falda retractada térmicamente formada a partir de 241
- 27
- Parte superior destinada a formar la cabeza 11
- 270
- Dispositivo o línea de fabricación de trozos 23
- 3
- Extrusora
- 30
- Orificio o cabeza de extrusora
- 31
- Medio o dispositivo de enfriamiento
- 32
- Proyección de aire o de agua, típicamente anular
- 320
- Circulación de agua
- 321
- Anillo de enfriamiento
- 322
- Anillo de calibración con un diámetro D1
- 33
- Dispositivo de expansión radial
- 34
- Anillo de entrada con un diámetro D1
- 340
- Orificios de puesta al vacío
- 3401
- Zona de expansión
- 341
- Orificios de puesta al vacío
- 3410
- Cámara anular con control de T y P
- 340'
- Pared interior con un diámetro D2
- 342
- Pared interior aspiradora
- 343
- Cámara de expansión = 341+342
- 344
- Pieza metálica tubular interior
- 345
- Agujeros de puesta al vacío de 343, 345
- 346
- Medio de enfriamiento auxiliar
- 347
- Cámara exterior de puesta al vacío
- 348
- Toma de vacío
- 349
- Medio de tracción axial
- 35
- Rueda o banda motriz
- 350
- Medio de troceado de 23 en 24
- 36
- Acumulador de 24
- 37
- Dispositivo o línea de conformación de los trozos 24
- 4
- Mandril de conformación de 24
- 40
- Cabeza del mandril
- 400
- Transportador de cadena sinfín con N mandriles o posiciones angulares (360º/N)
- 41
- Eje de rotación de 41
- 410
- Matriz de formación o fijación de la cabeza 11
- 42
- Pastilla ensamblada a 240 para formar 11
- 5
- Inserto ensamblado a 240 para formar 11
- 5'
- Cabeza
- 50
- Falda
- 51
- Rosca de 51
- 510
- Medio de estanquidad de 50 o 51
- 511
- Material en lámina
- 52
- Pieza auxiliar
- 6
- Dispositivo de impresión
- 7
- Boquilla de impresión por pulverización puntual
- 70
- Medio de control numérico automático - ordenador
- 71
- Motor de puesta en rotación de la cápsula
- 72
- Rampa axial de boquillas 70 (cabeza de impresión)
- 73
- Gollete de botella
- 8
- Gollete de botella de champán
- 8'
- Tapón de corcho
- 80
- Tapón con cabeza para botella de champán
- 80'
- Cápsula 1, 1a, 1b, 1c retractada en 8
- 9
Claims (41)
1. Procedimiento de fabricación de cápsulas (1,
1b, 1c) o caperuzas (1a) con falda termorretráctil (12) que
comprende:
a) una etapa de extrusión en la que se forma un
tubo extrusionado (21) de materia termoplástica (20) por extrusión,
con ayuda de un orificio (31) alimentado por una extrusora que
trabaja a la temperatura T0 elegida según la temperatura de
reblandecimiento o de fusión Tf de la correspondiente materia
termoplástica (20), el correspondiente orificio presenta un
diámetro D0, una anchura de ranura o espesor E0 y una sección
correspondiente con un área S0,
b) una etapa de expansión radial del
correspondiente tubo extrusionado (20), para formar un tubo
expandido radialmente (23) con un diámetro D2, un espesor E2 y una
sección correspondiente con un área S2, gracias a un dispositivo de
expansión radial,
c) una etapa de troceado, en la que el
correspondiente tubo expandido (23) se trocea en trozos de tubo (24)
de longitud apropiada, el correspondiente tubo expandido
radialmente se tira con un medio de tracción axial (35),
d) una etapa de conformación de los trozos de
tubo (24), en la que cada trozo de tubo (24) se coloca en un
mandril de conformación típicamente troncocónico y se conforma por
retracción térmica para formar una pieza en bruto (26) de cápsula
retractada térmicamente, además, una cabeza (11) se ensambla
típicamente a la correspondiente pieza en bruto (26) o se forma a
partir de la correspondiente pieza en bruto (26), con el fin de
obtener una cápsula (1) o una caperuza (1a) termorretráctil dotada
de la correspondiente cabeza (11) y de una falda (12), y
típicamente apta para recibir una impresión (13),
y caracterizado porque se añade, a la
salida del orificio (31) de la extrusora (30), entre la
correspondiente etapa a) de extrusión y la correspondiente etapa b)
de expansión, una etapa de estiramiento axial del correspondiente
tubo extrusionado (20), con el fin de obtener un tubo estirado
axialmente (22) con un diámetro D1 típicamente inferior a D0 y a
D2, un espesor El típicamente inferior a E0, y una sección
correspondiente con un área S1, de suerte que S0/S1 resulta
típicamente incluido entre 2 y 10, las correspondientes etapas de
extrusión, de estiramiento axial, de expansión radial y de troceado
se realizan por desplazamiento continuo, con el fin de obtener
cápsulas (1, 1b, 1c) o caperuzas (1a) a la vez económicas, fáciles
de retractar térmicamente y con una medida axial estable para
evitar cualquier distorsión axial, en particular cualquier
distorsión axial de la correspondiente impresión (13).
2. Procedimiento según la reivindicación 1 en el
que la correspondiente etapa de estiramiento axial se delimita, en
la parte posterior, con una zona de enfriamiento en la que un medio
de enfriamiento (32) baja la temperatura del correspondiente tubo
estirado axialmente (22) a una temperatura T1, la correspondiente
temperatura T1 se elige:
a) bastante elevada como para ser por lo menos
igual a la temperatura de transición vítrea Tg o a la temperatura
de fusión Tf de la correspondiente materia termoplástica, con el
fin de poder poner por obra la correspondiente etapa de expansión
radial subsiguiente,
b) bastante baja como para interrumpir la
correspondiente etapa de estiramiento axial y fijar así el diámetro
del correspondiente tubo estirado axialmente (22) a un diámetro D1
típicamente predeterminado.
3. Procedimiento según la reivindicación 2 en el
que la correspondiente temperatura T1 es tal como para que
\DeltaT, igual a T0-T1, va de los 30ºC a los 150ºC
y típicamente de los 45ºC a los 100ºC.
4. Procedimiento según una cualquiera de las
reivindicaciones 2 a 3 en el que el correspondiente medio de
enfriamiento comprende una proyección exterior de aire o de agua,
típicamente anular (320).
5. Procedimiento según una cualquiera de las
reivindicaciones 2 a 4 en el que el correspondiente medio de
enfriamiento comprende un anillo (322) enfriado con aire o con
agua.
6. Procedimiento según la reivindicación 5 en el
que el correspondiente anillo comprende una parte con un diámetro
D1, con el fin de formar un anillo de calibración (33) del que sale
un tubo con un diámetro D1, típicamente estirado axialmente y
enfriado a la temperatura T1.
7. Procedimiento según una cualquiera de las
reivindicaciones 2 a 6 en el que el correspondiente medio de
enfriamiento comprende una proyección de aire o de agua en el
interior del correspondiente tubo estirado axialmente, típicamente
gracias a un conducto que atraviesa el correspondiente
orificio.
8. Procedimiento según una cualquiera de las
reivindicaciones 2 a 7 en el que el correspondiente dispositivo de
expansión radial (34), en un primer tiempo abastecido de tubos
estirados axialmente (22) a la correspondiente temperatura T1,
comprende una cámara de expansión radial (344) dotada de una pared
interior (342) con un diámetro D2 unida en un primer tiempo a una
zona de expansión (341) destinada a hacer pasar el correspondiente
tubo estirado axialmente (22) del diámetro D1 al diámetro D2.
9. Procedimiento según la reivindicación 8 en el
que, en un primer tiempo, el correspondiente dispositivo de
expansión radial (34) comprende un anillo de entrada (340),
típicamente con un diámetro D1, para obtener un tubo estirado
axialmente (22) con un diámetro D1 y un perfil regular antes de la
correspondiente expansión radial.
10. Procedimiento según la reivindicación 9 en
el que el correspondiente anillo de entrada (340) forma una cámara
anular (340'), típicamente un anillo, con una superficie interior
de diámetro interior D1, la correspondiente superficie interior
comprende una pluralidad de orificios (3401) de puesta al vacío, la
correspondiente cámara anular (340') se pone a una presión Pa <
P atmosférica, con el fin de pegar el correspondiente tubo estirado
axialmente (22) contra la correspondiente superficie interior.
11. Procedimiento según una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 10 en el que la correspondiente expansión
radial se obtiene sea manteniendo a presión el interior del
correspondiente tubo (21, 22, 23), sea manteniendo a depresión el
exterior del correspondiente tubo (23).
12. Procedimiento según la reivindicación 11 en
el que la correspondiente expansión radial se obtiene manteniendo
a depresión el correspondiente tubo (23), el correspondiente
dispositivo de expansión radial (34) comprende una pared interior
aspiradora (343) gracias a agujeros (346) puestos al vacío, para
que el correspondiente tubo con un diámetro D1 se pegue contra la
correspondiente pared interior de la correspondiente zona de
expansión (341) y/o contra la pared interior (342) con un diámetro
interior D2, la correspondiente temperatura T1 se elige la más baja
posible, con el fin de obtener una retracción térmica elevada, sin
embargo bastante alta como para posibilitar la correspondiente
expansión radial.
13. Procedimiento según la reivindicación 12 en
el que la correspondiente pared interior (342) con un diámetro D2
es una pieza metálica tubular (345), típicamente una pieza de
acero, aluminio, de aleación de cobre, como el bronce o una
aleación de cuproníquel, la correspondiente pieza (345) puede ser
una pieza sinterizada apta para dejar que pase el aire, la
superficie de la correspondiente pared interior (342) puede
tratarse para disminuir las fuerzas de fricción entre la
correspondiente pared interior (342) y el correspondiente tubo
(23), o para proporcionar al correspondiente tubo (23) un aspecto de
superficie específico.
14. Procedimiento según una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 13 en el que la correspondiente etapa de
expansión radial garantiza, en la correspondiente zona de expansión
(341), un aumento de diámetro de D1 a D2 o \DeltaD =
D2-D1 de por lo menos 10 mm, en una distancia L1
inferior a los 250 mm, y típicamente inferior a los 100 mm, con el
fin de obtener la relación \DeltaD/L1 la más elevada posible y
típicamente superior a 1/25, y que así la correspondiente expansión
radial comprenda un componente de expansión axial pequeño o
despreciable.
15. Procedimiento según una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 14 en el que la correspondiente etapa de
expansión radial comprende un enfriamiento auxiliar gracias a un
medio de enfriamiento auxiliar (347), para obtener, a la salida del
correspondiente dispositivo de expansión radial (34), un tubo
expandido radialmente (23), a una temperatura T2 típicamente
incluida entre los 10ºC y los 60ºC, y típicamente a la temperatura
ambiente, el correspondiente medio de enfriamiento auxiliar (347)
comprende típicamente un enfriamiento de la correspondiente pieza
metálica tubular (345) o de la correspondiente pared interior
(342) con un diámetro D2, la correspondiente temperatura T2 tiene
que ser bastante baja para que el tubo obtenido a la salida del
correspondiente dispositivo de expansión radial (34) se pueda tirar
con el correspondiente medio de tracción axial (35), sin riesgo de
ruptura o de alargamiento del correspondiente tubo expandido
radialmente (23) con un diámetro D2.
16. Procedimiento según una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 15 en el que el diámetro D0 del
correspondiente orificio que forma el correspondiente tubo
extrusionado (21) va típicamente de los 20 mm a los 50 mm, y su
anchura de ranura o espesor E0 van típicamente de 0,5 mm a 3 mm,
con el fin de obtener un caudal de materia plástica de la extrusora
(30) que va típicamente de los 10 kg a los 100 kg de materia
plástica por hora.
17. Procedimiento según una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 16 en el que el correspondiente diámetro D1
del correspondiente tubo estirado axialmente (22) va típicamente de
los 5 a los 20 mm, y su espesor El va típicamente de 0,2 mm a 0,6
mm, con una relación D1/D0 igual a 0,6 como máximo y una relación
E1/E0 igual a 0,6 como máximo.
18. Procedimiento según una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 17 en el que el correspondiente diámetro D2
del correspondiente tubo expandido radialmente (23) va típicamente
de los 20 mm a los 50 mm y su espesor E2 va de 0,05 mm a 0,35 mm, y
típicamente de 0,075 mm a 0,15 mm, con una relación D2/D1 por lo
menos igual a 2 y una relación E2/E1 igual a 0,6 como máximo.
19. Procedimiento según una cualquiera de las
reivindicaciones 2 a 18 en el que el correspondiente dispositivo de
expansión radial (34) se sitúa a una distancia L del
correspondiente orificio, el correspondiente dispositivo de
expansión radial (34) es típicamente móvil según la correspondiente
dirección axial (25), la correspondiente distancia L se elige, en
particular según la correspondiente materia plástica, con el fin de
obtener un grado de estiramiento axial suficiente y con el fin de
obtener un enfriamiento suficiente del correspondiente tubo
estirado axialmente (22).
20. Procedimiento según la reivindicación 19 en
el que el correspondiente medio de enfriamiento (32) se sitúa a
una distancia L0 < L del correspondiente orificio, la
correspondiente distancia L0 se elige, en particular según la
correspondiente materia plástica, con el fin de obtener un grado de
estiramiento axial suficiente, el correspondiente medio de
enfriamiento es típicamente móvil según la correspondiente
dirección axial (25), con el fin de obtener un ajuste del diámetro
D1 a la entrada del correspondiente dispositivo de expansión radial
(34) mediante un desplazamiento \DeltaL0 del correspondiente
medio de enfriamiento alrededor de la correspondiente distancia
L0.
21. Procedimiento según la reivindicación 20 en
el que el correspondiente dispositivo de expansión radial (34)
comprende la correspondiente cámara anular (340') puesta al vacío,
a la correspondiente presión Pa, y en el que el correspondiente
desplazamiento \DeltaL0 depende particularmente de la
correspondiente presión Pa, cada aumento de presión Pa implica para
el correspondiente tubo estirado axialmente una desviación negativa
\DeltaD1 de diámetro con respecto al correspondiente diámetro D1,
la correspondiente desviación negativa \DeltaD1 se puede corregir
mediante un desplazamiento \DeltaL0 negativo con el fin de
aumentar de \DeltaD1 el diámetro del correspondiente tubo
estirado axialmente.
22. Procedimiento según una cualquiera de las
reivindicaciones 20 a 21 en el que el correspondiente
desplazamiento \DeltaL0 depende particularmente de la fuerza de
tracción axial Ft ejercida por el correspondiente medio de
tracción, cada aumento o desviación positiva \DeltaFt de la
correspondiente fuerza Ft implica típicamente una desviación
positiva L\D1 de diámetro con respecto al diámetro D1 del
correspondiente tubo, el correspondiente tubo estirado axialmente
(22) presenta pues un diámetro superior al diámetro de entrada al
correspondiente dispositivo de expansión radial (34), la
correspondiente desviación positiva \DeltaFt se puede corregir
mediante un desplazamiento L\L0 positivo con el fin de disminuir de
\DeltaD1 el diámetro del correspondiente tubo estirado
axialmente.
23. Procedimiento según una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 22 en el que la correspondiente materia
termoplástica (20) comprende o está constituida por al menos una
correspondiente primera materia termoplástica (200) que presenta
una temperatura de transición vítrea Tg por lo menos igual a los
40ºC, y típicamente elegida entre: PET, PVC, PS, PMMA, o su
mezcla, o copolímeros de PET, PVC, PS, PMMA.
24. Procedimiento según una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 23 en el que la correspondiente materia
termoplástica (20) comprende o está constituida por al menos una
correspondiente segunda materia termoplástica (201) que presenta
una temperatura de transición vítrea Tg inferior a los 50ºC y
típicamente inferior a los 10ºC, y típicamente elegida entre las
poliolefinas como el PE, PP, PB, o entre los copolímeros de etileno
como el EVA, el EMA, el EAA, los copolímeros de etileno y de
propileno, o entre los elastómeros termoplásticos como el SIS,
SEBS, o su mezcla.
25. Procedimiento según las reivindicaciones 23
a 24 en el que la correspondiente materia termoplástica (20)
comprende una mezcla de la correspondiente primera materia
termoplástica (200) y de la correspondiente segunda materia
termoplástica (201), la correspondiente mezcla comprende por lo
menos un 50% en volumen de la correspondiente primera materia
termoplástica (200) y de 10 a 50% en volumen de la correspondiente
segunda materia termoplástica (201), con el fin de obtener
cápsulas (1, 1b, 1c) o caperuzas (1a) que presentan toda una gama
de texturas y de flexibilidad según el porcentaje relativo en las
correspondientes primera (200) y segunda (201) materias
termoplásticas.
26. Procedimiento según las reivindicaciones 23
a 24 en el que la correspondiente materia termoplástica (20) forma
o comprende un material multicapa, el correspondiente material
multicapa comprende una correspondiente primera capa constituida
por la correspondiente primera materia termoplástica y una segunda
capa constituida por la correspondiente segunda materia
termoplástica, el correspondiente material multicapa puede incluir
una capa interior adhesiva.
27. Procedimiento según una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 26 en el que todo o parte de la correspondiente
materia termoplástica (20) contiene una carga micronizada
típicamente elegida entre el talco, el carbonato cálcico, el
sulfato de bario, el óxido de titanio, los pigmentos orgánicos o
minerales, las nanopartículas de arcillas, con el fin de dar color
a la correspondiente materia termoplástica (20).
28. Procedimiento según una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 27 en el que, en la etapa c) de troceado, el
correspondiente trozo de tubo (24) es un trozo de tubo llamado
"corto" (240), la correspondiente longitud apropiada del
correspondiente trozo de tubo (24) se elige típicamente cercana a
la altura H de la correspondiente cápsula, en el que, en la etapa
d) de conformación, se suministra una pastilla (5), plana o con
reborde curvado, destinada a formar la cabeza (11) de la
correspondiente cápsula (1, 1b, 1c) o de la correspondiente
caperuza (1a), y en el que la correspondiente pastilla (5) se
ensambla a la correspondiente pieza en bruto de falda (26),
típicamente por termosellado, con ayuda de una matriz (42) que
coopera con el correspondiente mandril (40), la cooperación de la
correspondiente matriz (42) con el correspondiente mandril (40)
eventualmente conforman o dan relieve a la correspondiente pastilla
(5).
29. Procedimiento según la reivindicación 28 en
el que la correspondiente pastilla (5) se obtiene por corte de un
material en lámina (52), eventualmente transparente, en un material
elegido entre las materias plásticas, las bandas o láminas
metálicas, el papel o el cartón o ensamblajes multicapa de estos
materiales, la correspondiente pastilla puede comprender cualquier
tipo de sistema que permita en particular identificar la cápsula,
seguir y garantizar la trazabilidad de los productos envasados,
formar un medio antifraude y antirrobo.
30. Procedimiento según una cualquiera de las
reivindicaciones 28 a 29 en el que la correspondiente pastilla (5)
es una pastilla fiscalizada.
31. Procedimiento según una cualquiera de las
reivindicaciones 28 a 30 en el que la correspondiente pastilla (5)
se sustituye por un inserto (5') que comprende una cabeza (50) y
eventualmente una falda (51), el correspondiente inserto (5') se
sitúa en el extremo superior del correspondiente mandril de
conformación (40), típicamente antes de la retracción térmica del
correspondiente trozo de tubo (24), con el fin de ensamblar el
correspondiente inserto (5') a la correspondiente pieza en bruto de
falda retractada térmicamente (26), eventualmente con ayuda de una
capa adhesiva o termosellante.
32. Procedimiento según la reivindicación 31 en
el que el correspondiente inserto (5') comprende una rosca (510) y
presenta un medio de estanquidad (511), con el fin de formar una
cápsula de taponado (1b).
33. Procedimiento según una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 27 en el que, en la etapa c) de troceado del
procedimiento, el correspondiente trozo de tubo es un trozo llamado
"largo" (241), la correspondiente longitud apropiada se elige
superior a la altura de la correspondiente cápsula, el
correspondiente trozo de tubo (241) comprende una parte inferior
(242) destinada a formar la falda (12) de la correspondiente cápsula
(1, 1b, 1c) o de la correspondiente caperuza (1a), y una parte
superior (243) destinada a formar la cabeza (11) de la
correspondiente cápsula (1, 1b, 1c) o de la correspondiente
caperuza (1a), la correspondiente cabeza (11) se forma por
compresión o moldeo de la correspondiente parte superior (243)
entre una matriz (42) y una cabeza (400) del correspondiente
mandril (40).
34. Procedimiento según la reivindicación 33 en
el que una pieza auxiliar (6) que forma típicamente un motivo, un
adorno o un medio de fiscalización, se introduce en la
correspondiente matriz (42) antes de la correspondiente compresión,
con el fin de formar simultáneamente la correspondiente cabeza (1)
y de ensamblar a la correspondiente cabeza (11) la correspondiente
pieza auxiliar (6).
35. Procedimiento según una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 34 en el que la correspondiente impresión (13)
se forma en el correspondiente trozo de tubo (24), y/o en la
correspondiente falda (12), y/o en la correspondiente cabeza (11),
y/o en la correspondiente pieza en bruto de falda retractada
térmicamente (26), sea antes o después de haber ensamblado o
formado la cabeza (11) de la correspondiente cápsula (1, 1b, 1c) o
de la correspondiente caperuza (1a).
36. Procedimiento según la reivindicación 35 en
el que, para formar la correspondiente impresión (13), se utilizan
tintas reticulables por radiación, típicamente tintas UV, con el
fin de que la correspondiente impresión (13) se forme típicamente a
una temperatura inferior a la temperatura a la que se retracta
térmicamente la cápsula.
37. Procedimiento según una cualquiera de las
reivindicaciones 35 a 36 en el que la correspondiente impresión
(13) se forma gracias a la utilización de un dispositivo de
impresión por chorro de tinta (7) o por transferencia que comprende
una pluralidad de N boquillas de impresión (70) en paralelo según
la correspondiente dirección axial o altura H, la correspondiente
pluralidad comprende una densidad de boquillas (70) de por lo menos
una boquilla por mm, el correspondiente dispositivo se controla
típicamente con un ordenador (71) dotado de medios de
almacenamiento numérico de los motivos impresos (130) que se tienen
que reproducir en la correspondiente cápsula (1, 1b, 1c) o en la
correspondiente caperuza (1a), con el fin de poder imprimir
simultáneamente varios motivos (130) diferentes, de poder cambiar
en el acto el motivo impreso (130) y así de imprimir series de
cápsulas (1, 1b, 1c) o de caperuzas (1a) eventualmente muy
cortas.
38. Procedimiento según una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 37 en el que todo o parte de la
correspondiente materia termoplástica (20, 200, 201) comprende una
materia termoplástica a la que se da color en la masa.
39. Procedimiento según una cualquiera de las
reivindicaciones 26 a 38 en el que el correspondiente material
multicapa comprende una capa exterior de una materia plástica,
típicamente polar o con energía de superficie elevada, con el fin
de ser apta para la impresión y de conducir a un adorno que adhiere
a la correspondiente capa exterior.
40. Procedimiento según una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 39 en el que la correspondiente falda (12)
comprende un medio abrefácil (14) que comprende típicamente dos
líneas de debilitación (140) espaciadas como para formar una
lengüeta de apertura (141) dotada de un extremo de prensión manual
(142).
41. Procedimiento según una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 40 en el que el correspondiente medio de
tracción axial (35) comprende dos ruedas motrices (350) o dos
orugas.
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