ES2325137T3 - Procedimiento para someter a ensayo botellas o recipientes que presentan paredes flexibles, asi como una planta que lo pone en practica. - Google Patents
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Abstract
Procedimiento para someter a ensayo botellas o recipientes que presentan paredes flexibles que comprende las etapas siguientes: a) medir (110, 120, 210, 220), mediante aproximación, por lo menos una curva de calibración de nivel/presión en por lo menos un punto de medición (P, P1, P2) basándose en mediciones llevadas a cabo en una pluralidad de botellas o recipientes de muestra con cierre hermético garantizado; b) medir (130, 230) el nivel de llenado (R) de una botella o recipiente; c) expulsar (140, 240) la botella o recipiente en el caso en el que el nivel de llenado medido (R) se sitúe fuera de un intervalo predeterminado ([Rmin, Rmax]) de niveles de llenado; d) determinar (150, 250) un intervalo ([TP MIN, TP MAX], [TP1 MIN, TP MAX]) de presiones aceptables en un primer (P, P1) de dicho por lo menos un punto de medición, basándose en la correspondiente curva de calibración construida en la etapa a) y basándose en el nivel de llenado (R) medido en la etapa b), en el caso en el que el valor medido se sitúe dentro de dicho intervalo predeterminado ([Rmin, Rmax]) de niveles de llenado; e) medir (160, 260) la presión (TP, TP1) de dicha botella o recipiente en dicho primer punto de medición (P, P1); f) descartar (180, 190, 265, 270) dicha botella o recipiente, si la presión (TP, TP1) medida en la etapa e) se sitúa fuera del intervalo de presiones ([TP MIN, TP MAX], [TP1 MIN, TP1 MAX]) determinado en la etapa d); g) mantener (170) dicha botella o recipiente, si la presión (T P, T P1) medida en la etapa e) se sitúa dentro del intervalo de presiones ([TP MIN, TP MAX], [TP1 MIN, TP1 MAX]) determinado en la etapa d).
Description
Procedimiento para someter a ensayo botellas o
recipientes que presentan paredes flexibles, así como una planta
que lo pone en práctica.
\global\parskip0.950000\baselineskip
La presente invención tiene como objeto un
procedimiento para someter a ensayo botellas o recipientes que
presentan unas paredes flexibles, así como una planta que lo pone en
práctica.
Dicho procedimiento se aplica en plantas de
embotellado convencional y aséptico y puede inspeccionar recipientes
de diferentes formas y materiales, siempre que sean flexibles en
las paredes.
Las plantas para someter a ensayo botellas o
recipientes que presentan paredes flexibles se aplican aguas abajo
de las líneas de llenado de botellas o recipientes hechas de
material plástico, como por ejemplo PET, HDPE, PE etc., recipientes
de aluminio, como por ejemplo latas, o también recipientes
fabricados de cartón recubierto con polietileno (cartones), que
contienen cualquier tipo de líquido.
En particular, dichas plantas se aplican hacia
la salida de la planta de llenado o, posiblemente, de la planta de
pasteurización.
Las plantas para someter a ensayo botellas o
recipientes que presentan paredes flexibles conocidas hasta la
fecha implementan procedimientos que llevan a cabo un ensayo sobre
la resistencia ejercida por el recipiente lleno y herméticamente
cerrado a una presión aplicada.
La decisión de si deshacerse o no de una botella
o recipiente se toma basándose en valores umbral constantes y
predeterminados y basándose en la experiencia.
Si la tensión del recipiente está por encima del
valor umbral máximo, el procedimiento supone que el recipiente se
ha llenado en exceso. Sin embargo, el procedimiento no puede
detectar si el motivo de que el umbral máximo se haya superado se
debe, en lugar de ello, a una rigidez del recipiente superior a la
norma. En este segundo caso, el recipiente no debería descartarse a
pesar del hecho de que la tensión medida supera el umbral
máximo.
Además, en el caso en el que la tensión
detectada sea inferior al valor umbral mínimo, el procedimiento no
puede distinguir entre un llenado insuficiente, la presencia de
fugas en el recipiente o rigidez insuficiente del recipiente.
Por lo tanto, los procedimientos conocidos
adolecen del inconveniente de que a menudo generan descartes
incorrectos, es decir botellas o recipientes descartados que no son
defectuosos como para justificar deshacerse de ellos.
El documento DE 100 01 300 describe un
procedimiento para someter a ensayo la resistencia a fugas de
recipientes llenos que presentan paredes flexibles aplicando una
baja presión al recipiente y detectando su deformación debida a la
diferencia entre la presión del interior y del exterior. En efecto,
en ausencia de fugas, surge una diferencia de presión entre el
interior y el exterior del recipiente que provoca la deformación del
recipiente. En caso de no deformación, puede deducirse la presencia
de una fuga.
El objetivo de la presente invención es evitar
los inconvenientes anteriormente mencionados y, en particular,
llevar a cabo un procedimiento para someter a ensayo botellas o
recipientes que presentan paredes flexibles que produzca un número
mínimo de descartes incorrectos.
Otro objetivo de la presente invención es
proporcionar un procedimiento para someter a ensayo botellas o
recipientes que presentan paredes flexibles que pueda distinguir
entre un llenado excesivo del recipiente y una gran rigidez del
mismo.
Un objetivo adicional de la presente invención
es llevar a cabo un procedimiento para someter a ensayo botellas o
recipientes que presentan paredes flexibles que pueda distinguir
entre un llenado insuficiente, la presencia de fugas en el
recipiente y una rigidez insuficiente del recipiente.
El último objetivo, pero no menos importante, de
la presente invención es realizar una planta para someter a ensayo
botellas o recipientes que presentan paredes flexibles para
implementar el procedimiento según la invención.
Estos y otros objetivos según la presente
invención se llevan a cabo realizando un procedimiento para someter
a ensayo botellas o recipientes que presentan paredes flexibles tal
como se expone en la reivindicación 1.
Las características adicionales del
procedimiento son el objetivo de las reivindicaciones
subordinadas.
Las características y ventajas de un
procedimiento para someter a ensayo botellas o recipientes que
presentan paredes flexibles según la presente invención se pondrán
más claramente de manifiesto a partir de la siguiente descripción,
proporcionada a título de ejemplo no limitativo, haciendo referencia
a los dibujos esquemáticos adjuntos, en los que:
- la figura 1 es una vista desde arriba de una
primera forma de realización de la planta que implementa el
procedimiento según la presente invención;
\global\parskip1.000000\baselineskip
- la figura 2 es una vista desde arriba de una
segunda forma de realización de la planta que implementa el
procedimiento según la presente invención;
- la figura 3 es una vista lateral desde arriba
de la forma de realización de la figura 2;
- la figura 4 es una vista frontal de la forma
de realización de la figura 2;
- la figura 5 es un diagrama de bloques de una
primera forma de realización del procedimiento de ensayo según la
invención;
- la figura 6 es un diagrama de bloques de una
segunda forma de realización del procedimiento de ensayo según la
invención.
Haciendo referencia a las figuras, se muestra
una planta para someter a ensayo botellas o recipientes que
presentan paredes flexibles, designadas globalmente con 10 y con 20
según la forma de realización.
La planta 10, en la primera configuración
ilustrada en la figura 1, comprende un control de nivel 11 instalado
en la entrada de la máquina, que une a modo de puente la línea de
producción y que puede medir el nivel de llenado del recipiente sin
entrar en contacto con el mismo.
Aguas abajo del control de nivel 11, un grupo de
correas dobles motorizadas paralelas 12 ejerce una fuerza sobre las
paredes laterales del recipiente, acompañándolo durante un cierto
tramo.
Un módulo 13 para medir la presión de las
paredes del recipiente está dispuesto en la salida del grupo de
correas 12.
Una segunda configuración de la planta 20,
visible en las figuras 2 a 4, consiste en un control de nivel 21 en
la entrada de la máquina y un grupo de correas 22 dispuestas aguas
abajo del mismo. A lo largo de la parte en la que el recipiente se
presiona por el grupo de correas 22, al inicio y al final
respectivamente, están previstos dos módulos 23, 24 para medir la
tensión de las paredes laterales.
La diferencia entre las dos formas de
realización de la planta de ensayo 10, 20 depende del producto que
va a inspeccionarse, es decir para recipientes particularmente
flexibles o deformables la adopción de la segunda configuración
dotada de dos módulos 23, 24 para medir la tensión de las paredes,
además de garantizar el cierre hermético del recipiente, también
garantiza que se detectan defectos asociados a la deformación de la
botella.
A la inversa, para recipientes en los que,
debido a la forma en la que están fabricados o debido al material
con el que están fabricados, la posibilidad de deformación o
alteración de forma puede considerarse despreciable, la inspección
puede llevarse a cabo con la planta 10 en la primera configuración
que comprende un único módulo 13 para medir la tensión de las
paredes.
En ambas configuraciones, en la salida de la
máquina hay un dispositivo de expulsión 15, 25 previsto para
retirar productos no adecuados de la línea de producción.
Como una alternativa al dispositivo de expulsión
15, 25 puede suministrarse una señal que permite en cualquier caso
identificar productos no adecuados.
La planta de ensayo global 10 funciona basándose
en el principio físico de que el líquido dentro del recipiente no
es compresible, mientras que la capa de aire entre el nivel de
llenado y la tapa del mismo recipiente es compresible, dado que es
un gas.
Al aplicar una fuerza externa a las paredes
laterales del recipiente, manteniéndose la presión interna igual,
éste se deforma según el nivel de llenado.
Según la presente invención, para llevar a cabo
una medición correcta de la tensión de las paredes del recipiente,
para así someter a ensayo el cierre hermético del recipiente, se ha
introducido un factor de compensación que se deriva del propio
nivel de llenado.
El módulo 11, 21 para comprobar el nivel de
llenado puede realizarse con diversas tecnologías, según el
recipiente y el líquido que vayan a someterse a ensayo, la
velocidad de la línea de producción y la precisión requerida.
Normalmente, se usan un módulo de alta
frecuencia o un módulo capacitivo de alta frecuencia en general para
todos los líquidos para beber.
Las botellas pasan por un puente de medición
formado por dos placas de metal que oscilan a alta frecuencia.
Las placas están conectadas de manera adecuada a
un panel electrónico encargado de medir la variación de la
frecuencia o capacidad mientras pasan las botellas. Las variaciones
son proporcionales a la cantidad de líquido.
Los niveles detectados, filtrados y amplificados
de manera adecuada, se procesan mediante una unidad de
procesamiento, preferentemente con un microprocesador, para decidir
si se acepta o se descarta la muestra que está analizándose.
Alternativamente, es posible usar una fuente de
rayos X usada generalmente para todo tipo de recipientes y líquidos
como módulo 11, 21 para someter a ensayo el nivel de llenado.
Una fuente de rayos X de este tipo está
constituida por un generador de modo que emite un haz de rayos que
pueden penetrar en las botellas que pasan y alcanzar un sensor
receptor conocido como escintilador.
Según la cantidad de rayos que inciden en el
receptor, una unidad de microprocesador electrónico puede decidir
si acepta o descarta la muestra que está analizándose.
Asimismo, es posible usar cámaras de televisión
industriales como módulo 11, 21 para someter a ensayo el nivel de
llenado. La cámara de televisión conectada a un sistema de
iluminación adecuado, realiza una foto de todas las muestras que
están analizándose y un software de procesamiento de imágenes
calcula el nivel de llenado decidiendo si se acepta o se descarta
el recipiente.
Los módulos 13, 23, 24 para medir la tensión de
las paredes laterales pueden realizarse con un transductor de
presión encargado de medir en P1 y posiblemente también en P2.
Un transductor de este tipo puede implementarse
usando diferentes tecnologías tales como transductores lineares, de
proximidad, de celda de carga, láser, etc.
Las características del grupo de correas
laterales 12, 22 necesarias para ejercer una determinada presión a
las paredes del recipiente están dimensionadas basándose en los
siguientes parámetros:
- -
- altura: depende directamente del tipo de recipiente (altura y forma);
- -
- longitud: depende directamente de la velocidad de producción máxima, en el que cuanto mayor es la velocidad de la línea, mayor deberá ser la longitud para permitir la correcta detección de microfugas;
- -
- recubrimiento: espuma fabricada a partir de diversos materiales, como por ejemplo tecnopolímeros, con un espesor y una dureza calculados según el producto que va a someterse a ensayo (diversos tipos de cadena de metal o plástico);
- -
- motorización: individual o doble con ajuste de la velocidad según la velocidad de transporte de la línea de producción de los recipientes;
- -
- ajuste: la distancia entre las correas se ajusta mediante una rueda de control adecuada con numerador 26 que permite aumentar o disminuir la presión ejercida sobre las botellas que pasan basándose en el tipo de recipiente, tapa y producto que va a someterse a ensayo.
A continuación, se describirá el funcionamiento
de la planta 10 en la configuración con un único módulo 13 para
medir la tensión de las paredes del recipiente (figura 1).
El procedimiento de ensayo 100 requiere una
etapa de calibración inicial 110, 120, en la que es necesario
disponer de diferentes muestras adecuadas con garantía de cierre
hermético, llenas hasta diferentes niveles dentro del intervalo
entre el nivel de llenado mínimo R_{min} y el nivel aceptable
máximo R_{max}.
Disponiendo la planta 10 en el modo de
"calibración", es necesario hacer que diversas muestras pasen a
través de la planta, con el fin de almacenar las siguientes
mediciones:
- -
- medición del nivel de llenado R del recipiente en el punto "L";
- -
- medición de la presión en el punto P, indicando la tensión de las paredes del recipiente en ese punto.
El modo de "calibración" está previsto para
calcular y almacenar la curva de calibración aprendida que relaciona
el nivel de llenado con la presión en los puntos P1 y P2.
En otras palabras, para cada muestra, con un
nivel de llenado diferente, pero con un cierre hermético
garantizado, se aprende el valor de tensión de las paredes según el
nivel de llenado (etapa 110).
La unidad de microprocesador electrónico en la
planta 10 lleva a acabo la interpolación de los puntos hallados y
reconstruye la curva de nivel/presión en el punto de medición P
(etapa 120).
Una vez finalizada la etapa de
"calibración", la planta se pone en el modo de
"análisis".
Haciendo que una botella pase en el modo de
"análisis", la planta de ensayo lleva a cabo la primera etapa
de medición, detectando el nivel de llenado R y determina el primer
índice de llenado (etapa 130).
Si el índice de llenado se sitúa fuera de los
valores umbral establecidos para el nivel mínimo R_{min} o máximo
R_{max}, el recipiente se expulsará, respectivamente por el nivel
mínimo R_{min} o máximo R_{max} (etapa 140).
Si el índice de llenado se sitúa dentro de los
valores umbral, se pasa a la segunda etapa de análisis.
El valor del nivel medido R, junto con la curva
de calibración en P, se usan por el algoritmo para prever la
tensión de las paredes del recipiente en P para determinar el
intervalo de valores entre T_{P \ MIN} y T_{P \ MAX}, en el
que el intervalo T_{Pi} es el valor ideal (etapa 150). T_{P \
MIN} se identifica mediante la resta entre T_{Pi} y la tensión
umbral aceptable mínima en P, mientras que T_{P \ MAX} viene dada
por la suma entre T_{Pi} y la tensión umbral aceptable máxima en
P.
Midiendo la presión T_{P} en P (etapa 160), el
valor obtenido, que es un índice de la presión de la botella en P,
puede situarse dentro del intervalo previsto [T_{P \ MIN}, T_{P
\ MAX}] o bien fuera del mismo, es decir pueden darse los dos
casos expuestos a continuación:
- -
- la medición en P se sitúa dentro del intervalo previsto [T_{P \ MIN}, T_{P \ MAX}], por lo tanto puede suponerse que el recipiente no presenta fugas en el sistema de tapa ni orificios en el propio recipiente (etapa 170);
- -
- la medición en P se sitúa fuera de del intervalo previsto [T_{P \ MIN}, T_{P \ MAX}], en particular si se sitúa por encima de T_{P \ MAX} (etapa 180) indica una extrema rigidez del recipiente. Por lo tanto, según los umbrales establecidos, el recipiente puede descartarse, o bien si es inferior a T_{P \ MIN} (etapa 190), indica una posible fuga en el sistema de tapa, la presencia de un orificio en el recipiente o bien una presión interna inferior a la muestra. También este caso, según los umbrales establecidos el recipiente puede descartarse.
En resumen, al final del proceso de medición, la
planta según la primera forma de realización puede calcular dos
índices, respectivamente:
- -
- en una primera etapa de análisis, el índice de nivel de llenado R, calculado en L;
- -
- en una segunda etapa de análisis, el índice de detección de fuga o de deformación de recipiente, calculado en P.
Se definen valores umbral inferior y umbral
superior adecuados para cada índice, que son necesarios para
identificar el recipiente que ha de descartarse o aceptarse.
El funcionamiento de la planta 20 en la
configuración con módulo doble 23, 24 para medir la tensión de las
paredes del recipiente (figuras 2 a 4) es el siguiente.
El procedimiento de ensayo 200 implementado por
la planta 20 según la segunda forma de realización requiere una
etapa de calibración inicial 210, 220, en la que es necesario
disponer de diferentes muestras adecuadas con cierre hermético
garantizado, llenas hasta diferentes niveles dentro del intervalo
entre el nivel de llenado mínimo R_{min} y el nivel aceptable
máximo R_{max}.
Disponiendo la planta 20 en el modo de
"calibración", es necesario que las diversas muestras pasen a
través de la planta 20, con el fin de almacenar las siguientes
mediciones:
- -
- medición del nivel de llenado R del recipiente en el punto "L";
- -
- medición de la tensión T_{P1} de las paredes del recipiente, en el punto P1;
- -
- medición de la tensión T_{P2} de las paredes del recipiente, en el punto P2.
El modo de "calibración" está previsto para
calcular y almacenar las curvas de calibración aprendidas que
relacionan el nivel de llenado y la presión en los puntos P1 y
P2.
Dicho de otro modo, para cada muestra, diferente
en el nivel de llenado R, pero con cierre hermético garantizado, se
aprende el valor de tensión T de las paredes según el nivel de
llenado (etapa 210).
La unidad de microprocesador electrónico
presente en la planta 20 lleva a cabo la interpolación de los puntos
hallados y reconstruye la curva nivel/presión en los dos puntos de
medición P1 y P2 (etapa 220).
Una vez finalizada la etapa de
"calibración", la planta se pone en el modo de
"análisis".
Cuando pasa una botella en el modo de
"análisis", la planta de ensayo lleva a cabo inicialmente la
medición del nivel de llenado R y determina el primer índice de
llenado (etapa 230).
Si el índice de llenado se sitúa fuera de los
valores umbral establecidos para el nivel mínimo R_{min} o máximo
R_{max}, el recipiente se expulsará respectivamente para el nivel
mínimo R_{min} o máximo R_{max} (etapa 240).
Si el índice de llenado se sitúa dentro de los
valores umbral, se pasa a la segunda etapa de análisis, es decir el
valor del nivel medido R, junto con la curva de calibración en P1,
se usan por el algoritmo para prever la tensión T_{P1} de las
paredes del recipiente en P1.
En particular, esto tiene que ver con el cálculo
de un intervalo de valores entre T_{P1 \ MIN} y T_{P1 \ MAX},
en el que el intervalo T_{P1i} es el valor ideal (etapa 250).
T_{P1 \ MIN} se identifica mediante la resta
entre T_{P1i} y la tensión umbral aceptable mínima en P1, mientras
que T_{P1 \ MAX} viene dado por la suma entre T_{P1i} y la
tensión umbral aceptable máxima en P1.
Midiendo la presión T_{P1} en P1 (etapa 260),
el valor obtenido, que es un índice de la presión de la botella en
P1, puede situarse dentro del intervalo previsto [T_{P1 \ MIN},
T_{P1 \ MAX}] o bien fuera del mismo, es decir pueden darse los
dos casos expuestos a continuación:
- -
- la medición en P1 se sitúa dentro del intervalo previsto [T_{P1 \ MIN}, T_{P1 \ MAX}], por lo tanto puede suponerse que el recipiente no presenta alteraciones en la forma o espesor del material de las paredes y tampoco presenta microfugas, debidas por ejemplo a la ausencia de de una tapa o al sellado parcial del cierre hermético;
- -
- la medición en P1 se sitúa fuera del intervalo previsto [T_{P1 \ MIN}, T_{P1 \ MAX}]. En particular, si se sitúa por encima de T_{P1 \ MAX} (etapa 265) indica una extrema rigidez del recipiente. Por lo tanto, según los umbrales establecidos el recipiente puede descartarse, o bien si es inferior a T_{P1 \ MIN} (etapa 270), indica una alteración en la forma o espesor del recipiente o bien una microfuga. También en este caso, según los umbrales establecidos el recipiente puede descartarse.
Suponiendo que la medición en P1 se sitúa dentro
del intervalo previsto [T_{P1 \ MIN}, T_{P1 \ MAX}], la
diferencia entre el valor ideal previsto T_{P1i} de la tensión de
las paredes y se calcula el valor realmente medido T_{P1}, es
decir \DeltaT_{P1} = T_{P1i} - T_{P1}.
Con la misma metodología aplicada en la segunda
etapa, se calcula el valor T_{P2i} previsto de la tensión de las
paredes de la botella en P2, usando la medición del nivel de llenado
R y la curva de calibración de nivel/presión en P2 (etapa 275).
El índice T_{P2i} previsto en P2 debe
compensarse según la diferencia obtenida en P1, es decir
\DeltaT_{P1}, obteniendo de este modo el intervalo real de
valores previstos de la tensión de las paredes en P2 entre T_{P2 \
MIN} y T_{P2 \ MAX}, intervalo dentro del cual T'_{P2i} =
T_{P2i} - \DeltaT_{P1} es el valor previsto ideal en P2.
En este punto, el procedimiento de ensayo lleva
a cabo la tercera etapa de análisis adquiriendo el valor de tensión
de las paredes en el punto P2 (etapa 280).
Midiendo la presión T_{P2} en P2, el valor
obtenido puede situarse por tanto dentro del intervalo previsto
[T_{P2 \ MIN}, T_{P2 \ MAX}], o bien fuera del mismo, es decir
pueden darse los dos casos expuestos a continuación:
- -
- la medición en P2 se sitúa dentro del intervalo previsto [T_{P2 \ MIN}, T_{P2 \ MAX}] (etapa 285), por lo tanto puede suponerse que el recipiente no presenta microfugas, debidas por ejemplo a microorificios en la tapa o en el cuerpo de la botella o en el cierre hermético, o bien debidas a defectos de soldadura en el cierre hermético, y por tanto es adecuado;
- -
- la medición en P2 se sitúa fuera del intervalo previsto [T_{P2 \ MIN}, T_{P2 \ MAX}], en particular, si se sitúa por debajo de T_{P2 \ MIN} (etapa 290) puede suponerse que el recipiente presenta microfugas, debidas por ejemplo a microorificios en la tapa o en el cuerpo de la botella o en el cierre hermético, o bien debidas a defectos de soldadura en el cierre hermético, motivo por el cual según los umbrales establecidos el recipiente puede descartarse. Por otro lado, si se sitúa por encima de T_{P2 \ MAX} (etapa 295), hay probablemente un error de medición en una de las dos detecciones en P1 y/o P2 de la tensión de las paredes del recipiente. Por lo tanto, el recipiente debe descartarse por motivos de seguridad.
En resumen, al final de proceso de medición, el
procedimiento puede calcular tres índices, respectivamente:
- -
- durante la primera etapa de análisis, el índice de nivel de llenado R, calculado en L;
- -
- durante la segunda etapa de análisis, el índice de identificación de microfugas o de deformación del recipiente, calculado en P1.
- -
- durante la tercera etapa de análisis, el índice de identificación de microfugas, calculado en P2.
\newpage
Se definen valores umbral inferior y umbral
superior adecuados para cada índice, que son necesarios para
identificar el recipiente que ha de descartarse o aceptarse.
A partir de la descripción realizada, quedan
claras las características del procedimiento y de la planta objeto
de la presente invención, así como también quedan claras las
ventajas relativas de los mismos.
El procedimiento según la invención puede
comprobar simultáneamente el nivel de llenado correcto, la presencia
de posibles fugas en el cierre hermético del recipiente y posibles
defectos constructivos en el propio recipiente. Por ejemplo, en el
caso de botellas fabricadas de PET, la planta según la invención
puede detectar defectos asociados a una distribución no uniforme o
una incorrecta determinación del peso del material durante la etapa
de extrusión o soplado de la botella.
La innovación introducida consiste en el proceso
de medición adoptado para identificar fugas o para detectar
defectos en cuanto a la deformación del recipiente.
El procedimiento es innovador porque, mediante
la compensación de las mediciones de la tensión de las paredes del
recipiente según el nivel de llenado relativo, se obtienen
excelentes resultados en cuanto a precisión y repetibilidad en el
cálculo de los indicadores para decidir acerca de lo adecuado del
recipiente.
Los indicadores calculados en el proceso de
medición ofrecen la posibilidad de establecer umbrales de tolerancia
con respecto a las siguientes categorías de defectos:
- -
- superar el nivel de llenado máximo o no alcanzar el nivel de llenado mínimo;
- -
- detección de fugas en el sistema de cierre o en las paredes o base del recipiente;
- -
- detección de un defecto en la forma o espesor o deformación en las paredes del recipiente.
Finalmente, resulta evidente que el
procedimiento y la planta concebidos de este modo pueden
experimentar numerosas modificaciones y variaciones, todas ellas
comprendidas en la invención; además, todos los detalles pueden
sustituirse por elementos técnicamente equivalentes. En la práctica,
los materiales empleados, así como los tamaños, pueden ser
cualquiera según los requisitos técnicos.
Claims (10)
1. Procedimiento para someter a ensayo botellas
o recipientes que presentan paredes flexibles que comprende las
etapas siguientes:
- a)
- medir (110, 120, 210, 220), mediante aproximación, por lo menos una curva de calibración de nivel/presión en por lo menos un punto de medición (P, P1, P2) basándose en mediciones llevadas a cabo en una pluralidad de botellas o recipientes de muestra con cierre hermético garantizado;
- b)
- medir (130, 230) el nivel de llenado (R) de una botella o recipiente;
- c)
- expulsar (140, 240) la botella o recipiente en el caso en el que el nivel de llenado medido (R) se sitúe fuera de un intervalo predeterminado ([R_{min}, R_{max}]) de niveles de llenado;
- d)
- determinar (150, 250) un intervalo ([T_{P \ MIN}, T_{P \ MAX}], [T_{P1 \ MIN}, T_{P \ MAX}]) de presiones aceptables en un primer (P, P1) de dicho por lo menos un punto de medición, basándose en la correspondiente curva de calibración construida en la etapa a) y basándose en el nivel de llenado (R) medido en la etapa b), en el caso en el que el valor medido se sitúe dentro de dicho intervalo predeterminado ([R_{min}, R_{max}]) de niveles de llenado;
- e)
- medir (160, 260) la presión (T_{P}, T_{P1}) de dicha botella o recipiente en dicho primer punto de medición (P, P1);
- f)
- descartar (180, 190, 265, 270) dicha botella o recipiente, si la presión (T_{P}, T_{P1}) medida en la etapa e) se sitúa fuera del intervalo de presiones ([T_{P \ MIN}, T_{P \ MAX}], [T_{P1 \ MIN}, T_{P1 \ MAX}]) determinado en la etapa d);
- g)
- mantener (170) dicha botella o recipiente, si la presión (T_{P}, T_{P1}) medida en la etapa e) se sitúa dentro del intervalo de presiones ([T_{P \ MIN}, T_{P \ MAX}], [T_{P1 \ MIN}, T_{P1 \ MAX}]) determinado en la etapa d).
\vskip1.000000\baselineskip
2. Procedimiento para someter a ensayo botellas
o recipientes que presentan paredes flexibles según la
reivindicación 1 y que comprende las etapas adicionales
siguientes:
- h)
- determinar (275) un intervalo de presiones aceptables ([T_{P2 \ MIN}, T_{P2 \ MAX}]) en un segundo (P2) de dichos por lo menos un punto de medición, basándose en la correspondiente curva de calibración construida en la etapa a) y basándose en la presión (T_{P}, T_{P1}) de dicha botella o recipiente en dicho primer punto de medición (P, P1) medido en la etapa e), si dicha botella o recipiente se mantiene en la etapa g);
- i)
- medir (280) la presión (T_{P2}) de dicha botella o recipiente en dicho segundo punto de medición (P2);
- l)
- descartar (290, 295) dicha botella o recipiente, si la presión (T_{P2}) medida en la etapa i) se sitúa fuera del intervalo de presiones ([T_{P2 \ MIN}, T_{P2 \ MAX}]) determinado en la etapa h);
- m)
- mantener (285) dicha botella o recipiente, si la presión (T_{P2}) medida en la etapa i) se sitúa dentro del intervalo de presiones ([T_{P2 \ MIN}, T_{P2 \ MAX}]) determinado en la etapa h).
\vskip1.000000\baselineskip
3. Procedimiento para someter a ensayo botellas
o recipientes que presentan paredes flexibles según la
reivindicación 1 ó 2, en el que dicha etapa a) de construir la
curva de calibración consiste en:
- a1)
- medir (110, 210) el valor de llenado y el valor de tensión de las paredes en por lo menos un punto de medición (P, P1, P2) de una pluralidad de botellas o recipientes de muestra con cierre hermético garantizado; y
- a2)
- construir (120, 220), mediante aproximación, una curva de calibración de nivel/presión en dichos por lo menos un punto de medición (P, P1, P2) basándose en mediciones llevadas a cabo en la etapa a1).
\vskip1.000000\baselineskip
4. Procedimiento para someter a ensayo botellas
o recipientes que presentan paredes flexibles según una de las
reivindicaciones 1 a 3, en el que dicha etapa d) de determinar un
intervalo ([T_{P \ MIN}, T_{P \ MAX}], [T_{P1 \ MIN}, T_{P1
\ MAX}]) de presiones aceptables en un primer punto de medición (P,
P1) consiste en:
- d1)
- determinar un primer valor de presión ideal (T_{Pi}, T_{P1i}) con respecto a dicho primer punto de medición (P, P1) insertando el nivel de llenado (R) medido en la etapa b) en la correspondiente curva de calibración determinada en la etapa a);
- d2)
- identificar un primer valor de presión
mínimo (T_{P \ MIN}, T_{P1 \ MIN}) restando una primera tensión
umbral aceptable mínima en dicho primer punto de medición (P, P1) a
dicho primer valor de presión ideal (T_{Pi},
\hbox{T _{P1i} ); e}
- d3)
- identificar un primer valor de presión máximo (T_{P \ MAX}, T_{P1 \ MAX}) sumando una primera tensión umbral aceptable máxima en dicho primer punto de medición (P, P1) a dicho primer valor de presión ideal (T_{Pi}, T_{P1i}).
\vskip1.000000\baselineskip
5. Procedimiento para someter a ensayo botellas
o recipientes que presentan paredes flexibles según una de las
reivindicaciones 2 a 4, en el que dicha etapa h) de determinar un
intervalo de presiones aceptables ([T_{P2 \ MIN}, T_{P2 \
MAX}]) en un segundo punto de medición (P2) consiste en:
- h1)
- determinar un segundo valor de presión ideal (T_{P2i}) con respecto a dicho segundo punto de medición (P2) insertando el nivel de llenado (R) medido en la etapa b) en la correspondiente curva de calibración determinada en la etapa a);
- h2)
- determinar un valor de presión ideal compensado (T'_{P2i}) con respecto a dicho segundo punto de medición (P2), restando la diferencia entre dicho primer valor de presión ideal (T_{Pi}, T_{P1i}) y la presión (T_{P}, T_{P1}) medida en dicho primer punto de medición (P, P1) a dicho segundo valor de presión ideal (T_{P2i});
- h3)
- identificar un segundo valor de presión mínimo (T_{P2 \ MIN}) restando una segunda tensión umbral aceptable mínima en dicho segundo punto de medición (P2) a dicho segundo valor de presión ideal compensado (T'_{P2i});
- h4)
- identificar un segundo valor de presión máximo (T_{P2 \ MAX}) sumando una segunda tensión umbral aceptable máxima en dicho segundo punto de medición (P2) a dicho segundo valor de presión ideal compensado (T'_{P2i}).
\vskip1.000000\baselineskip
6. Planta para someter a ensayo botellas o
recipientes que presentan paredes flexibles, que comprende:
- -
- un módulo (11, 21) para someter a ensayo el nivel de llenado de una botella o recipiente;
- -
- un grupo de correas (12, 22) dispuestas aguas abajo de dicho módulo de ensayo (11, 21) aptas para desplazar hacia delante dicha botella o recipiente ejerciendo una presión sobre las paredes de la misma;
- -
- por lo menos un primer módulo (13, 23) para medir la tensión de las paredes de dicha botella o recipiente dispuesto en la salida de dicho grupo de correas (12, 22);
- -
- una unidad de procesamiento apta para procesar las mediciones de dichos módulos de ensayo y medición (11, 21; 13, 23) según el procedimiento de cualquiera de las reivindicaciones anteriores; y
- -
- un dispositivo de expulsión (15, 25) de dicha botella o recipiente que puede activarse mediante dicha unidad de procesamiento.
\vskip1.000000\baselineskip
7. Planta para someter a ensayo botellas o
recipientes que presentan paredes flexibles según la reivindicación
6, caracterizada porque comprende un segundo módulo (24) para
medir la tensión de las paredes de dicha botella o recipiente
dispuesto en la entrada de dicho grupo de correas (12, 22) y
conectado a dicha unidad de procesamiento.
8. Planta para someter a ensayo botellas o
recipientes que presentan paredes flexibles según la reivindicación
6 ó 7, caracterizada porque dicho módulo (11, 21) para
someter a ensayo el nivel de llenado comprende unos medios de
detección que funcionan sin contacto con el objeto de medición.
9. Planta para someter a ensayo botellas o
recipientes que presentan paredes flexibles según una de las
reivindicaciones 6 a 8, caracterizada porque dicho primer y
segundo módulo para medir la presión (13, 23, 24) están fabricados
con un transductor de presión.
10. Planta para someter a ensayo botellas o
recipientes que presentan paredes flexibles según una de las
reivindicaciones 6 a 9, caracterizada porque dicho
dispositivo de expulsión (15, 25) proporciona una señal que
identifica los productos no adecuados.
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