ES2332518T3 - Procedimiento para la fabricacion de componentes perforados y/o de dos colores, en particular para el calzado en general. - Google Patents
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Abstract
Procedimiento para la fabricación de unos componentes perforados (10), en particular para el calzado en general, caracterizado porque comprende las etapas de colocar un elemento laminar (1) de caucho y similar, en un molde (2) que forma una pluralidad de cavidades (3) delimitadas por unos bordes (4) cuyo extremo libre está dispuesto en el plano de partida del molde; superponer en dicho elemento laminar (1) una lámina (5) de material plástico que desempeña una función de liberación y en la que se coloca una capa (6) destinada a conferir resistencia mecánica a dicha lámina (5) y a alejar el caucho de las zonas de dicho molde (2) con cierre por contacto; cerrar dicho molde (2) con una cubierta (7), aplicar presión conjuntamente con calefacción con el fin de rellenar dichas cavidades (3) con dicho caucho y similar y simultáneamente alejar dicho caucho y similar de dichos bordes (4), y retirar dicha capa (6) y dicha lámina (5) conjuntamente sin ningún rastro de caucho y similar en dichos bordes (4).
Description
Procedimiento para la fabricación de componentes
perforados y/o de dos colores, en particular para el calzado en
general.
La presente invención se refiere a un
procedimiento para la fabricación de componentes perforados y/o de
dos colores, en particular para el calzado en general.
Como es conocido, un componente laminar para el
calzado, tal como, por ejemplo, una suela, una plantilla, una pieza
de accesorio y así sucesivamente, en dos colores, se proporciona
actualmente mediante procedimientos para el montaje manual de
piezas de accesorio premoldeadas, o técnicas de moldeo por inyección
o mediante técnicas de compresión y similares, que adolecen de
varias limitaciones con respecto a la complejidad del artículo que
se proporciona.
Como se puede intuir, actualmente, de hecho,
resulta imposible conseguir densidades elevadas de dominios
elastoméricos para cada superficie de unidad, incluso dominios
completamente separados el uno del otro, dado que sería necesario,
en caso de aplicar las piezas de accesorio manualmente, aplicar un
número muy elevado de piezas de accesorio, y esto hace que sea
inaplicable desde un punto de vista industrial. Si se desea
proporcionar unas zonas perforadas, además, existirían problemas
sustanciales en conseguir una distribución uniforme del material, si
fuera necesario obtener unas zonas perforadas de alta densidad.
Otro problema consiste en que en los productos
conocidos de dos o múltiples colores, con el fin de proporcionar
unas líneas de separación claras y perimetrales entre un color y el
otro, se tiene que utilizar moldes con bordes de contención por
todo el perfil de separación perimetral del color. Dichos bordes de
contención resultan esenciales para controlar la separación entre
un color y el otro. Dichos bordes de separación requieren rodear
cada zona, o isla, de color predeterminado con una barrera de color
en bajo relieve, que funciona a modo de elemento de separación con
respecto a la zona de base afectada por el otro color.
El estado de la técnica comprende el documento
EP-1216807 que da a conocer un procedimiento para
producir un sándwich de tejido-elastómero en el
campo de ropa, equipaje, calzado y deporte técnico. El procedimiento
consiste en proporcionar un tejido con huecos diminutos entre sus
fibras, colocar el tejido sobre un molde con partes de descanso
para el tejido y zonas de cavidades con respecto a las partes de
descanso, aplicar un elastómero al lado del tejido opuesto al lado
orientado hacia el molde, aplicar presión para hacer que el
elastómero fluya a través de los huecos diminutos previstos en las
zonas de cavidad con el fin de rellenar dichas zonas de cavidad con
el elastómero, y en extraer el sándwich del molde.
La patente US nº 6.508.015 da a conocer una
suela exterior respirable para el calzado, en el que la suela
exterior comprende una estructura de dos capas. La estructura de dos
capas contiene una capa elástica, permeable al vapor de agua y una
capa exterior que cubre menos del 70% de la capa interior. La
actividad de respiración de la suela exterior es garantizada por la
estructura preferentemente microporosa de la capa interior y la
configuración de la capa exterior. La configuración de la capa
exterior es tal que la superficie de la capa interior disponible
para el intercambio de agua de vapor se ve limitada lo menos
posible. Se consigue una estructura microporosa de la plantilla,
mediante un plástico sinterizado.
El propósito de la invención consiste en
solucionar el problema anterior al proporcionar un procedimiento y
un molde para obtener componentes perforados y/o de dos colores, que
permita proporciona, a partir de una capa de caucho vulcanizado o
similar, un componente dotado de zonas perforadas intencionalmente y
con zonas opcionales de dos colores que asimismo pueden ser
mutuamente separadas, con una dimensión y densidad que no se pueden
conseguir actualmente.
Dentro de este propósito, un objetivo de la
invención consiste en proporcionar unos dominios de caucho de
colores diferentes y/o con características químicas, físicas y
mecánicas diferentes, que pueden ser colocados y distribuidos de
cualquier manera, sin de este modo afectar considerablemente los
costes de fabricación y sin la barrera de color que rodea cada uno
de los dominios de caucho.
Otro objetivo de la presente invención consiste
en proporcionar un procedimiento para la fabricación de componentes
perforados y/o de dos colores que asimismo permita proporcionar
componentes laminares que presentan unas formas complejas con unas
partes laterales que se elevan.
Otro objetivo de la presente invención consiste
en proporcionar un procedimiento que gracias a sus características
constructivas particulares sea capaz de ofrecer las mejores
garantías de fiabilidad y seguridad en la utilización.
Otro objetivo de la presente invención consiste
en proporcionar un procedimiento que se pueda obtener fácilmente a
partir de unos elementos y materiales comerciales comunes, y que
además resulte competitivo meramente desde un punto de vista
económico.
Este propósito y otros objetivos que se pondrán
de manifiesto más claramente a continuación, se alcanzan mediante
un procedimiento para la fabricación de componentes perforados y/o
de dos colores, en particular para el calzado en general,
caracterizado porque comprende las siguientes etapas: colocar un
elemento laminar, realizado en caucho o similar, en un molde que
forma una pluralidad de cavidades delimitadas por unos bordes cuyo
extremo libre está dispuesto en el plano de partida del molde;
superponer en dicho elemento laminar una lámina de material
plástico que desempeña una función de liberación y sobre la que se
coloca una capa para conferir resistencia mecánica a dicha lámina y
facilitar el alejamiento del caucho de dichos bordes; cerrar dicho
molde con una cubierta, aplicar presión conjuntamente con calor
para rellenar dichas cavidades con dicho caucho y similar, y alejar
simultáneamente dicho caucho y similar de dichos bordes, y retirar
dicha capa y dicha lámina conjuntamente sin ningún rastro de caucho
o similar en dichos bordes.
Otras características y ventajas de la presente
invención se pondrán de manifiesto más claramente a partir de la
descripción de una forma de realización preferida pero no exclusiva
de un procedimiento para la fabricación de componentes perforados y
de un procedimiento para la fabricación de componentes laminares de
dos colores, ilustrada a título de ejemplo no limitativo en los
dibujos adjuntos, en los que:
la Figura 1 representa una vista esquemática
explosionada en sección de un molde y de una cubierta para obtener
un componente laminar perforado;
la Figura 2 representa una vista explosionada
del molde después de colocar el elemento laminar y de la lámina y
de la capa;
la Figura 3 representa una vista de la etapa de
cerrar el molde con el relleno de las cavidades;
la Figura 4 representa una vista esquemática en
sección de la suela extraída del molde;
la Figura 5 representa una vista explosionada en
sección de un molde para obtener un componente laminar de dos
colores, que ilustra los distintos componentes;
la Figura 6 representa una vista en sección de
la etapa para proporcionar el primer color, con la aplicación de la
cubierta intermedia con el fin de aplicar presión;
la Figura 7 representa una vista de la etapa
para liberar la lámina y la capa;
la Figura 8 representa una vista de la etapa
para aplicar la capa del segundo color;
la Figura 9 representa una vista de la etapa
final de moldeo;
la Figura 10 representa una vista en sección del
componente laminar resultante;
la Figura 11 representa una vista esquemática en
perspectiva del componente laminar de dos colores.
\vskip1.000000\baselineskip
Haciendo referencia a los dibujos, y en
particular a las Figuras 1 a 4, el procedimiento para la fabricación
de componentes perforados, particularmente para el calzado en
general, según la invención, consiste en colocar en primer lugar un
elemento laminar de caucho o similar, designado con el número de
referencia 1, sobre un molde 2, que forma una pluralidad de
cavidades 3, separadas por unos bordes 4, cuyo extremo libre está
dispuesto en el plano del cierre del molde.
La expresión "caucho y similar" se utiliza
para designar unos productos calandrados de caucho, constituidos
substancialmente por mezclas de caucho que pueden ser vulcanizados
tanto mediante la reticulación de sulfuro y agentes aceleradores
con la reticulación de resina o con la reticulación de peróxido; los
elastómeros que se utilizan con más frecuencia pueden ser
constituidos por caucho isopreno, caucho butadieno, caucho butileno,
caucho estireno-butadieno, caucho nitrilo, caucho
natural, etileno y propileno con monómero no saturado, cauchos de
silicona, cauchos clorados, etileno acetato de vinilo, y así
sucesivamente.
Típicamente, el espesor del elemento laminar 1,
proporcionado mediante un producto calandrado con la forma del
molde 2, está comprendido ventajosamente entre 1 y 8 mm, con un
espesor que depende de todas maneras del volumen libre del
componente definitivo que se debe proporcionar que, en la práctica,
va en función del tipo de cavidades 3 previstas.
Una lámina 5 se coloca encima del elemento
laminar 1, que desempeña una función de liberación y preferentemente
se proporciona mediante una película de nilón o de polietileno con
un espesor comprendido entre 15 y 100 \mum, preferentemente entre
20 y 40 \mum.
El espesor de la propia película no desempeña
una función concreta, dado que el espesor está destinado
exclusivamente a permitir que la lámina soporte las condiciones de
moldeo sin desgarrarse.
Una capa 6 se aplica sobre la lámina 5 y
preferentemente está constituida por una pieza de tejido que
presenta la misma plantilla que el producto calandrado, es capaz de
soportar las temperaturas del proceso y, principalmente, está
destinada a conferir resistencia mecánica a la lámina 5 y realiza un
efecto de compresión en los bordes 4 con el fin de facilitar el
espaciado del caucho.
El tejido 6, además de ser de nilón y poliéster,
asimismo puede ser de tejidos reforzados, tales como por ejemplo
tejidos con fibras de aramida, o con fibras naturales como algodón,
lino, y similar.
El espesor del tejido está comprendido entre 0,2
y 2 mm, preferentemente 0,5 y 1,5 mm, de modo que no se rompa el
tejido durante el moldeo y en la práctica se adhiera a la lámina de
material plástico con el fin de permitir su retirada posterior, tal
como se describe en mayor detalle a continuación, sin
desgarrarse.
La lámina 5 se utiliza a modo de agente de
liberación entre el caucho vulcanizado y el tejido, dado que sin
dicha lámina 5 no sería posible separar el tejido del caucho
vulcanizado al final del ciclo.
Después de colocar la lámina 5 y la capa 6, se
cierra el molde con una cubierta 7, mediante una prensa de
compresión y mediante la aplicación de calor, que lleva el molde a
una temperatura comprendida entre 140 y 220ºC, preferentemente
entre 155ºC y 195ºC.
Se utiliza la prensa hasta que la cubierta 7
está cerrada completamente sobre el molde 2, y se mantiene el
cierre durante unos 10 a 30 segundos, de modo que el caucho y
similar, en la práctica, rellena el volumen libre entre la parte
inferior y la cubierta, duplicando la forma del dibujo creado por
las cavidades.
En los bordes 4, en los que en la práctica
existe el cierre por contacto entre la parte inferior y la cubierta,
el caucho es exprimido y retirado mediante la presencia del tejido
y como máximo se queda un rastro mínimo del caucho.
Al final del tiempo de cierre, durante cuyo
tiempo el caucho ha rellenado prácticamente las cavidades y el
exceso de caucho ha podido salir en flujo gracias a la presencia de
un borde perimetral rebajado 8 rodeado de un canal de compensación
9 para el exceso de material, se abre el molde y el conjunto
constituido por la lámina 5, de película termoplástica de
liberación, y se retira el tejido 6, que proporciona la resistencia
mecánica seleccionada para impedir el desgarre de la lámina 5
durante la retirada.
Durante la retirada de la lámina y de la capa,
se elimina cualquiera pieza reducida de caucho que puede haberse
quedado en los bordes 4 y en las zonas de contacto por cierre; en la
práctica, dichas zonas coinciden con los orificios o cambios en el
dibujo del componente obtenido.
Una vez conseguido el relleno selectivo del
molde, se puede consolidar la suela perforada resultante 10, o
acoplarla a una suela media simplemente mediante la termoformación,
si se tiene que proporcionar una suela de dos colores.
Con el fin de realizar la vulcanización,
simplemente se cierra el molde utilizando la misma prensa que se ha
utilizado anteriormente y se vulcaniza el caucho a una temperatura
comprendida entre 140ºC y 220ºC durante unos periodos de tiempo que
varían entre 3 y 20 minutos; preferentemente, se lleva a cabo la
vulcanización a una temperatura comprendida entre 155ºC y 195ºC
durante unos periodos de tiempo que varían entre 4 y 15
minutos.
Las condiciones de moldeo varían de forma
significativa en función de los espesores aplicados, del tipo de
caucho fluido que se utiliza, del sistema de aceleración, y así
sucesivamente.
En el caso de tener que acoplar la suela
perforada resultante a una suela media, se carga una horma de
material termoformable y se realiza la termoformación con una
cubierta que duplica la forma de la pieza de accesorio.
En el caso de tener que proporcionar unas suelas
con partes laterales que se elevan evidentemente, resulta
preferible, después de cargar el producto calandrado 1 de caucho o
similar, cerrar el molde bajo presión con el fin de preformar el
elemento laminar de caucho, y a continuación de volver a abrir el
molde se puede proceder de la manera descrita anteriormente.
Tal como se ilustra en las Figuras 5 a 11, se
pueden proporcionar unos componentes de dos colores, y en este caso
se procede tal como en el caso descrito anteriormente, aplicando el
elemento laminar 1 sobre un molde 2, que presenta unas cavidades 3
y unos bordes 4. A continuación, se aplican la lámina 5 y la capa 6
al elemento laminar 1.
Se realiza la etapa de cierre con una cubierta
intermedia, designada con el número de referencia 20, que en la
etapa inicial funciona como en el caso anterior, obteniendo de este
modo un componente 10 en el que se forman unas zonas que
corresponden a las cavidades 3 y, en la práctica, corresponde al
primer color.
Después de la primera etapa de moldeo, similar a
la etapa descrita anteriormente, y después de retirar la lámina 5 y
la capa 6, la parte inferior del molde comprende un relleno
selectivo de caucho del primer color, que no ha sido vulcanizado
todavía, en las cavidades 3, que en la práctica constituirán las
zonas elastoméricas del dibujo a ser proporcionado mediante el
primer color.
Después de retirar la lámina 5 mediante la capa
6, se aplica un segundo elemento laminar, designado con el número
de referencia 21 y se coloca en el molde 2, en el que existe un
elemento laminar ya formado para rellenar las cavidades 3, que en
la práctica son formadas por el primer color, mientras que las zonas
afectadas por los bordes 4 afectan el segundo color.
No existe ningún rastro de caucho en las zonas
que corresponden a los bordes 4.
El segundo elemento laminar 21, del color
destinado, se introduce a continuación en el molde y se realiza el
cierre con una cubierta conformada 22, después de retirar la
cubierta intermedia 20.
El espesor del producto calandrado que
constituye el segundo elemento laminar dependerá del volumen libre
formado por la cubierta conformada; dicho volumen tiene que ser
rellenado con el segundo color y en particular, es calibrado de
modo que se carga un pequeño exceso con respecto a la cantidad que
corresponde al segundo volumen libre.
Una vez colocado el segundo elemento laminar, la
cubierta conformada 22 se cierre sobre el molde 2, realizando la
vulcanización a una temperatura comprendida entre 140ºC y 220ºC para
periodos de tiempo que varían entre 3 y 20 minutos, preferentemente
a una temperatura comprendida entre 155ºC y 195ºC durante tiempos
que varían entre 4 y 15 minutos, y después de la vulcanización los
dos elementos laminares, en dos colores diferentes, son fusionados
entre sí perfectamente, y cuando se abre el molde se extrae una
suela de dos colores 30, tal como se ilustra en la Figura 11, en la
que los dibujos presentan una alta densidad de dominios de caucho
del primer color y están dispersados en una zona o capa de fondo
del segundo color, manteniendo unas definiciones muy agudas sin
contaminaciones, sin tener que acudir a la presencia de la barrera
de color que rodea cada dominio, tal como sucede en la técnica
anterior.
Claims (11)
1. Procedimiento para la fabricación de unos
componentes perforados (10), en particular para el calzado en
general, caracterizado porque comprende las etapas de colocar
un elemento laminar (1) de caucho y similar, en un molde (2) que
forma una pluralidad de cavidades (3) delimitadas por unos bordes
(4) cuyo extremo libre está dispuesto en el plano de partida del
molde; superponer en dicho elemento laminar (1) una lámina (5) de
material plástico que desempeña una función de liberación y en la
que se coloca una capa (6) destinada a conferir resistencia
mecánica a dicha lámina (5) y a alejar el caucho de las zonas de
dicho molde (2) con cierre por contacto; cerrar dicho molde (2) con
una cubierta (7), aplicar presión conjuntamente con calefacción con
el fin de rellenar dichas cavidades (3) con dicho caucho y similar
y simultáneamente alejar dicho caucho y similar de dichos bordes
(4), y retirar dicha capa (6) y dicha lámina (5) conjuntamente sin
ningún rastro de caucho y similar en dichos bordes (4).
2. Procedimiento para proporcionar unos
componentes de dos colores (30), en particular para el calzado en
general, caracterizado porque comprende las etapas de colocar
un elemento laminar (1), de caucho y similar, en un molde (2) que
forma una pluralidad de cavidades (3) delimitadas por unos bordes
(4) cuyo extremo libre está dispuesto en el plano de partida del
molde; superponer en dicho elemento laminar (1) una lámina (5) de
material plástico que desempeña una función de liberación y en la
que se coloca una capa (6) destinada a conferir resistencia
mecánica a dicha lámina (5) y a alejar el caucho de dichos bordes
(4), cerrar dicho molde (2) con una cubierta (7), aplicar presión
conjuntamente con calentamiento con el fin de rellenar dichas
cavidades (3) con dicho caucho y similar y alejar simultáneamente
dicho caucho y similar de dichos bordes (4), retirar dicha capa (6)
y dicha lámina (5) conjuntamente sin ningún rastro de caucho y
similar en dichos bordes (4), superponer un segundo elemento
laminar (21), aplicar presión conjuntamente con calentamiento con el
fin de realizar el acoplamiento con dicho elemento laminar (1), y
vulcanizar los elementos laminares (1, 21).
3. Procedimiento según uno o varias de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque dicho
elemento laminar (1) presenta un espesor comprendido entre 1 y 8
mm.
4. Procedimiento según una o varias de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque dicha
lámina (5) de material plástico presenta un espesor comprendido
entre 15 y 100 \mum, preferentemente entre 20 y 40 \mum.
5. Procedimiento según una o varias de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque dicha capa
(6) está constituida por una capa de tejido.
6. Procedimiento según una o varias de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque dicho
tejido (6) presenta un espesor comprendido entre 0,2 y 2 mm,
preferentemente entre 0,5 y 1,5 mm.
7. Procedimiento según una o varias de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque dicho
calentamiento se produce a una temperatura comprendida entre 140ºC
y 220ºC, preferentemente entre 155ºC y 195ºC.
8. Procedimiento según una o varias de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la presión
y el calentamiento se mantienen durante un periodo de tiempo
comprendido entre 10 y 30 segundos.
9. Procedimiento según una o varias de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque dicho molde
(2) presenta un borde perimetral rebajado (8) rodeado por un canal
de compensación (9) con el fin de acomodar el exceso de
material.
10. Procedimiento según una o varias de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque proporciona
una etapa inicial para preformar dicho elemento laminar (1) de
caucho y similar con el fin de obtener componentes laminares con
unas partes laterales elevadas.
11. Procedimiento según una o varias de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque con el fin
de obtener unos componentes de dos colores (30), se realiza la
etapa de aplicar presión con calentamiento mediante una cubierta
intermedia (20) dispuesta por encima de dicho molde (2) y se acopla
mediante una cubierta conformada (22), que forma un rebaje para
acomodar por lo menos parcialmente dicho segundo elemento laminar
(21).
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