ES2306518T3 - Aparato de moldeo y procedimiento para formar planchas de vidrio al vacio. - Google Patents
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Abstract
Aparato de formación por moldeo al vacío de planchas de vidrio (12), que comprende: un molde (20) que tiene una cara (22) de moldeo curvada y que tiene una cámara (24) de vacío en la que se aspira vacío, y teniendo la cara (22) de moldeo orificios (26) distribuidos sobre la misma para poner en comunicación la cámara (24) de vacío con la cara (22) de formación para formar al vacío una plancha (G) de vidrio plana calentada sobre la cara (22) de formación; un distribuidor (48) de impulsos de vacío que incluye una cámara (50) de impulsos de vacío en la que se puede generar un impulso de vacío de al menos 0,1 atmósferas de vacío de un depósito (52) de vacío de válvulas; y caracterizado porque: una pluralidad de tubos (58) se extiende desde la cámara (50) de impulsos de vacío del distribuidor (48) de vacío hasta un número limitado de orificios (26) de la cara (22) de formación para proveer un impulso de vacío que ayude en la formación de la plancha (G) de vidrio, cada tubo (58) tiene un extremo que comunica con la cámara (50) de impulsos de vacío y otro extremo que comunica con un solo orificio (26) de la cara (22) de formación.
Description
Aparato de moldeo y procedimiento para formar
planchas de vidrio al vacío.
Esta invención se refiere a un aparato de moldeo
y a un procedimiento para formar planchas de vidrio al vacío.
Convencionalmente, las planchas de vidrio planas
calentadas se forman en moldes al vacío utilizando un vacío del
orden de aproximadamente 2540 mm de columna de agua, dicho de otro
modo, aproximadamente 0,025 atmósferas de vacío. Dicho vacío ha
sido generado previamente por bombas de chorro tales como las
reveladas por la patente de EE. UU. 4.222.963, concedida a
McMaster. También se pueden utilizar sopladores para proveer el
vacío para formar planchas de vidrio. Además, la formación de
planchas de vidrio también se puede lograr mediante cámaras
separadas que provean diferentes niveles de vacío a diferentes áreas
del molde como se revela en la patente de EE. UU. 4.877437, de
Nitschke.
Un procedimiento introducido recientemente para
formar planchas de vidrio planas calentadas utiliza un impulso de
vacío generado de un depósito de vacío como se revela en la patente
de EE. UU. 5.376.158 de Shetterly y otros. Dicha formación por
impulso de vacío utiliza un nivel de vacío mucho mayor que el
utilizado anteriormente tal como del orden de 0,1 atmósferas de
vacío que es más de cuatro veces el vacío utilizado
convencionalmente para formar planchas de vidrio.
Un objetivo de la presente invención es proveer
un aparato de formación por moldeo al vacío de planchas de vidrio
mejoradas.
Llevando a cabo el objetivo anterior se provee
un aparato para formar por moldeo al vacío una plancha de vidrio de
acuerdo con la reivindicación 1. El aparato de formación por moldeo
al vacío de planchas de vidrio de la invención incluye un molde que
tiene una cara de formación curvada y que tiene una cámara de vacío
en la que se aspira vacío. La cara de moldeo tiene orificios
distribuidos sobre la misma para comunicar la cámara de vacío con
la cara de moldeo para formar una plancha de vidrio plana al vacío
calentada sobre la cara de moldeo. Un distribuidor de impulsos de
vacío del aparato incluye una cámara de impulsos de vacío en la que
se genera un impulso de vacío de al menos 0,1 atmósferas de vacío
de un depósito de vacío de válvulas. Una pluralidad de tubos se
extienden desde la cámara de impulsos de vacío del distribuidor de
impulsos de vacío hasta un número limitado de orificios de la cara
de moldeo para proveer un impulso de vacío que ayude en la formación
de la plancha de vidrio.
En la construcción preferente del aparato de
formación por moldeo de planchas de vidrio al vacío, el distribuidor
de impulsos de vacío está situado dentro de la cámara de vacío del
molde y también incluye partes que ponen en comunicación los tubos
con su cámara de impulsos de vacío.
La construcción preferente del aparato de
formación por moldeo de planchas de vidrio incluye también un
conducto flexible para poner en comunicación el depósito de vacío
de válvulas y el distribuidor de impulsos de vacío al mismo tiempo
que permite el movimiento del molde. Además, el aparato incluye
también una bomba de chorro de gas para aspirar un vacío, un
conducto de vacío para poner en comunicación la bomba de chorro de
gas y la cámara de vacío del molde, y un conducto rígido que se
extiende dentro del conducto de vacío para poner en comunicación el
conducto flexible y el distribuidor de impulsos de vacío. El
conducto de vacío incluye una conexión de corredera con el molde
para permitir el movimiento del molde con respecto al conducto de
vacío.
Otro objetivo de la presente invención es
proveer un procedimiento mejorado para la formación de planchas de
vidrio planas al vacío calentadas.
Llevando a cabo el objetivo anterior, se provee
un procedimiento de formación al vacío de una plancha de vidrio
plana calentada de acuerdo con la reivindicación 1. El procedimiento
para la formación al vacío de una plancha de vidrio plana calentada
de acuerdo con la invención se realiza distribuyendo un vacío de una
cámara de vacío de un molde a través de orificios de una cara de
moldeo curvada del molde para formar al vacío la plancha de vidrio
plana calentada. El procedimiento incluye también la distribución de
un impulso de vacío de al menos 0,1 atmósferas de vacío desde una
cámara de impulsos de vacío de un distribuidos de impulsos de vacío
a través de una pluralidad de tubos que se extienden desde la
cámara de impulsos de vacío hasta los orificios asociados de la
cara de moldeo del molde para ayudar en la formación de la plancha
de vidrio.
En la práctica preferente del procedimiento, una
bomba de chorro de gas aspira el vacío en la cámara de vacío del
molde, y un conducto flexible pone en comunicación un depósito de
vacío y la cámara de impulsos de vacío del distribuidor de impulsos
de vacío para aspirar el impulso de vacío y permitir el movimiento
del molde.
\newpage
Los objetivos, características y ventajas de la
presente invención son fácilmente evidentes con la siguiente
descripción detallada del mejor modo de llevar a cabo la invención
tomándola en conexión con los dibujos adjuntos.
La figura 1 es una vista en alzado del aparato
de formación por moldeo al vacío construido de acuerdo con la
presente invención para realizar el procedimiento de la
invención.
La figura 2 es una vista en alzado tomada a lo
largo de la dirección de la línea 2-2 de la figura 1
para ilustrar adicionalmente el aparato de formación por moldeo al
vacío.
La figura 3 es una vista en planta desde abajo
tomada a lo largo de la dirección de la línea 3-3 de
la figura 4 para ilustrar una cara de moldeo curvada de un molde de
vacío del aparato.
La figura 4 es una vista en sección del molde de
vacío tomada a lo largo de la dirección de la línea
4-4 de la figura 2 para ilustrar un distribuidor de
impulsos de vacío situado dentro de una cámara de vacío del molde de
vacío.
La figura 5 es una vista en sección que ilustra
una conexión entre un tubo de distribución de impulsos de vacío y
la cara de moldeo curvada del molde de vacío.
Con referencia a las figuras 1 y 2 de los
dibujos, un sistema de formación de planchas de vidrio indicado
generalmente por el numeral 10 incluye un aparato 12 de formación
por moldeo al vacío de planchas de vidrio construido de acuerdo con
la presente invención para permitir el procedimiento de formación
como se describe a continuación más detalladamente y de manera más
integrada para facilitar la comprensión de la invención. El sistema
10 de formación, como se muestra en la figura 1, incluye un horno 14
calentador para calentar las planchas G de vidrio a formar mientras
son soportadas sobre un transportador 16 que está ilustrado como del
tipo de rodillos que incluye rodillos 18 de transportador que,
preferiblemente, están hechos de partículas de sílice fundidas
pegadas por aglutinación para que tengan un bajo coeficiente de
dilatación térmica. El aparato 12 incluye también un molde 20 que
está situado sobre el transportador 6 y tiene una cara 22 de moldeo
orientada hacia abajo. El molde 20 tiene una cámara 24 de vacío en
la que se aspira vacío de aproximadamente 203 a 254 mm de columna
de agua como se describe más completamente a continuación. Los
orificios 26 están distribuidos sobre la cara 22 de moldeo, como
también se muestra en la figura 3, y están comunicados con la
cámara 24 de vacío, como se muestra en la figura 1, para formar al
vacío una plancha G plana de vidrio calentada sobre la cara de
moldeo.
Antes de proseguir la descripción de la
construcción y operación del molde, la referencia a la figura 2
facilitará la comprensión de la manera concreta en la que se
realiza el moldeo con el molde del sistema ilustrado. El
transportador 16 y el molde 20 están situados dentro de la cámara 28
caliente de un alojamiento 30 aislado y el molde es desplazable
verticalmente por la acción de un accionador 32 adecuado. Una vez
que una plancha G de vidrio ha sido calentada dentro del horno 14
ilustrado en la figura 1, y después del transporte de la plancha de
vidrio calentada hasta debajo del molde 20, se hace descender el
molde mediante la acción del accionador 32 hasta una posición
inmediatamente contigua a la plancha de vidrio. Seguidamente, se
aspira vacío dentro del molde, como se describe más detalladamente
a continuación. También se puede hacer que una serie de bombas 34
de chorro de gas dispuestas debajo del transportador produzcan un
flujo de gas ascendente de manera tal que el efecto neto sea la
elevación de la plancha de vidrio desde el transportador hasta su
enganche con la cara 22 de moldeo curvada. Seguidamente, el
accionador 32 desplaza el molde 20 hacia arriba con la plancha de
vidrio en su interior y, posteriormente, un accionador desplaza un
anillo 36 de compresión hacia la derecha, como se muestra en la
figura 2, hasta debajo del molde 20. A continuación, el
desplazamiento hacia abajo del molde 20 comprime la plancha de
vidrio entre la cara 22 de moldeo del molde y el anillo 36 de
compresión. Posteriormente, el desplazamiento hacia arriba del
molde 20 es seguido por el desplazamiento del anillo 38 de
compresión de nuevo hacia la izquierda por la acción del accionador
38. A continuación, un accionador 42 desplaza un anillo 40 de
refrigeración desde una estación 44 de refrigeración que tiene
unidades 46 superior e inferior de refrigeración rápida. La
colocación del anillo 40 de refrigeración debajo del molde 20 con la
plancha de vidrio formada sobre el mismo es seguida por el
desplazamiento hacia abajo del molde para soltar la plancha de
vidrio formada sobre el anillo 40 de refrigeración. Seguidamente, se
desplaza el molde 20 hacia arriba y el accionador 42 desplaza el
anillo 40 de refrigeración hacia la derecha y lo sitúa entre las
unidades 46 superior e inferior de refrigeración rápida para
aplicar una refrigeración que fortalece, endurece térmicamente, o
atempera la plancha de vidrio a voluntad.
Con referencia a la figura 4, un distribuidor 48
de impulsos de vacío del aparato incluye una cámara 50 de impulsos
de vacío en la que se genera un impulso de vacío de al menos 0,1
atmósferas de vacío de un depósito 52 de vacío de válvulas mostrado
en la figura 1. Una bomba 54 de vacío aspira vacío en el depósito 52
y una válvula 56 controla la comunicación del depósito de vacío con
el distribuidor 48 de vacío ilustrado en la figura 4. Una
pluralidad de tubos 58 se extienden desde la cámara 48 de impulsos
de vacío hasta un número limitado de orificios 26 de la cara de
moldeo para suministrar un impulso de vacío que ayude en la
formación de la plancha de vidrio en lugares en los que se requiere
más moldeo. El impulso de vacío es, preferiblemente, superior a
0,25 atmósferas de vacío y más preferiblemente superior a
aproximadamente 0,5 atmósferas de vacío. Además, el impulso de
vacío se aplica, preferiblemente, durante al menos ½ segundos y, más
preferiblemente, durante un tiempo no superior a 3 segundos, siendo
lo más preferente 1½ segundos para prevenir el marcado o alteración
de la plancha de vidrio.
El suministro de tubos 58 individuales para
aspirar moldeos adicionales mediante impulsos de vacío donde sea
necesario facilita la fabricación por moldeo en comparación con una
cámara de vacío asociada con un número de orificios inferior a
todos los orificios, ya que cada uno de los moldes puede requerir un
número diferente de aplicaciones de vacío en un número diferente de
orificios de manera tal que se pueda hacer fácilmente con tubos
individuales.
Como se ilustra en la figura 1, el distribuidor
48 de impulsos de vacío está situado dentro de la cámara 24 de
vacío del molde 20 para facilitar la conexión de los tubos 58 que
distribuyen el vacío. Este distribuidor 48 de vacío, como se
muestra en la figura 4, tiene partes 60 que se comunican con los
tubos 58 por medio de su cámara 50 de impulsos de vacío.
Como se ilustra en la figura 5, el extremo de
cada tubo 58 contiguo a la cara 22 de moldeo del molde es recibido
dentro de un extremo 62 interior agrandado del orificio 26 asociado.
Además, el orificio 62 que se extiende hacia fuera desde su extremo
62 interior agrandado tiene un tamaño superior al diámetro interior
del tubo 58 para facilitar la distribución del vacío. Los tubos 58
utilizados actualmente tienen un diámetro exterior def 0,8 cm
(aproximadamente 5/16 pulgadas) y un diámetro interior de 6,4 cm
(aproximadamente ¼ pulgadas), mientras que los orificios 26 del
molde tienen un diámetro de 0,48 cm (aproximadamente 3/16
pulgadas).
Como se ilustra en la figura 1, el aparato de
moldeo al vacío incluye un conducto 64 flexible que pone en
comunicación el depósito 52 de vacío de válvulas con el distribuidor
48 de vacío para permitir el desplazamiento vertical del molde 20
durante la operación de moldeo de la plancha de vidrio, como se
describió anteriormente. Una bomba 66 de chorro de gas tal como del
tipo revelado por la patente de EE. UU 4.222.763 está montada sobre
el extremo superior de un conducto 58 de vacío que pone en
comunicación la bomba de chorro de gas con la cámara 24 de vacío
del molde 20. Un conducto 70 rígido del aparato se extiende dentro
del conducto 68 de vacío para poner en comunicación el conducto 64
flexible con el distribuidor 48 de vacío. Además, el conducto 68
incluye una conexión 72 de corredera con el molde 20 para permitir
el desplazamiento del molde respecto del conducto de vacío por la
acción del accionador 32 permitiendo no obstante al mismo tiempo la
comunicación de la bomba 66 de chorro de gas con la cámara 24 de
vacío del molde.
Aunque el aparato y el procedimiento preferentes
para llevar a cabo la invención han sido descritos en detalle, los
expertos en la técnica a la que se refiere esta invención pueden
identificar otros diferentes diseños y realizaciones alternativos
para practicar la invención definida por las siguientes
reivindicaciones.
Claims (8)
1. Aparato de formación por moldeo al vacío de
planchas de vidrio (12), que comprende:
- un molde (20) que tiene una cara (22) de moldeo curvada y que tiene una cámara (24) de vacío en la que se aspira vacío, y teniendo la cara (22) de moldeo orificios (26) distribuidos sobre la misma para poner en comunicación la cámara (24) de vacío con la cara (22) de formación para formar al vacío una plancha (G) de vidrio plana calentada sobre la cara (22) de formación; un distribuidor (48) de impulsos de vacío que incluye una cámara (50) de impulsos de vacío en la que se puede generar un impulso de vacío de al menos 0,1 atmósferas de vacío de un depósito (52) de vacío de válvulas; y caracterizado porque:
- una pluralidad de tubos (58) se extiende desde la cámara (50) de impulsos de vacío del distribuidor (48) de vacío hasta un número limitado de orificios (26) de la cara (22) de formación para proveer un impulso de vacío que ayude en la formación de la plancha (G) de vidrio, cada tubo (58) tiene un extremo que comunica con la cámara (50) de impulsos de vacío y otro extremo que comunica con un solo orificio (26) de la cara (22) de formación.
2. El aparato (12) de formación por moldeo al
vacío de planchas de vidrio como en la reivindicación 1 en el que
el distribuidor (48) de impulsos de vacío está situado dentro de la
cámara (50) de vacío del molde (20).
3. El aparato (12) de formación por moldeo al
vacío de planchas de vidrio como en la reivindicación 2 en el que
el distribuidor (48) de impulsos de vacío incluye partes (60) que
ponen en comunicación los tubos (58) con su cámara (50) de impulsos
de vacío.
4. El aparato (12) de formación por moldeo al
vacío de planchas de vidrio como en la reivindicación 2 que incluye
además un conducto (64) flexible para poner en comunicación el
depósito (52) de vacío de válvulas y el distribuidor (48) de
impulsos de vacío permitiendo al mismo tiempo el desplazamiento del
molde (20).
5. El aparato (12) de formación por moldeo al
vacío de planchas de vidrio como el de la reivindicación 4 que
incluye además una bomba (66) de chorro de gas para aspirar vacío,
un conducto (68) de vacío para poner en comunicación la bomba (66)
de chorro de gas y la cámara (24) de vacío del molde (20), y un
conducto (70) rígido que se extiende en el interior del conducto
(68) de vacío para poner en comunicación el conducto (64) flexible
y el distribuidor (48) de impulsos de vacío.
6. El aparato (12) de formación por moldeo al
vacío de planchas de vidrio como el de la reivindicación 5 en el
que el conducto (68) de vacío incluye una conexión (72) de corredera
con el molde (20) para permitir el desplazamiento del molde (20)
con respecto al conducto (68) de vacío.
7. Un procedimiento para formar al vacío una
plancha (G) de vidrio plana calentada al vacío que comprende las
etapas de:
- distribución de vacío de una cámara (24) de vacío desde un molde (20) a través de los orificios (26) de una cara (22) de moldeo curvada del molde (20) a la plancha (G) de vidrio plana calentada al vacío; y distribución de un impulso de vacío de al menos 0,1 atmósferas de vacío desde una cámara (50) de impulsos de vacío de un distribuidor (48) de impulsos de vacío, caracterizado porque la etapa de distribución es el uso de una pluralidad de tubos (58) que se extienden desde la cámara (50) de impulsos de vacío hasta los orificios (26) asociados de la cara (22) de formación del molde (20) para ayudar en la formación de la plancha (G) de vidrio
- en el que cada tubo (58) tiene un extremo que comunica con la cámara (50) de impulsos de vacío y otro extremo que comunica con un solo orificio (26) de la cara (22) de moldeo.
8. Un procedimiento para formar una plancha de
vidrio plana calentada como en la reivindicación 7 en el que una
bomba de chorro de gas aspira el vacío en la cámara de vacío del
molde, y en el que un conducto flexible pone en comunicación un
depósito de vacío y el distribuidor de impulsos de vacío para
aspirar el impulso de vacío y para permitir el desplazamiento del
molde.
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