ES2341157A1 - Metodo para fabricar cuerpos cilindricos huecos por centrifugado y producto obtenido. - Google Patents
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Abstract
Método para fabricar cuerpos cilíndricos huecos por centrifugado y producto obtenido. Se dispone previamente en el interior del molde giratorio (1), una lámina de tela de fibra de vidrio o similar (2) que constituirá un refuerzo del cuerpo cilíndrico obtenido. El refuerzo laminar (2) se sitúa arrollándolo ventajosamente sobre un núcleo (3), de manera que el sentido del arrollamiento en espiral sea el mismo que el sentido de giro del molde (1). En estas condiciones se procede a realizar una primera fase de centrifugado con lo que la lámina de refuerzo (2) se ciñe perfectamente a las paredes internas del molde cilíndrico (1). A continuación se extrae el núcleo (3) y se introduce una resina constitutiva del cuerpo cilíndrico obtenido, realizando un centrifugado tradicional, desmoldeo y sometimiento de la pieza tubular a un proceso de curado durante aproximadamente 16 horas a 80° C.
Description
Método para fabricar cuerpos cilíndricos huecos
por centrifugado y producto obtenido.
La presente invención, según lo expresa el
enunciado de esta memoria descriptiva, se refiere a un método para
fabricar cuerpos cilíndricos huecos por centrifugado y producto
obtenido, obteniéndose así un cuerpo tubular por centrifugación de
resinas poliméricas, con elementos específicos de refuerzo en su
estructura o pared cilíndrica.
Es un objeto de la invención el conseguir un
reparto uniforme, tanto en la superficie como en el interior de la
pared del cuerpo cilíndrico formado, de mayor resistencia, menor
peso y baja deformación, que supere incluso la resistencia y
geometría simétrica de los cilindros metálicos y los poliméricos
convencionales que son fabricados también por centrifugado y que
incluyen en su seno fibras de refuerzo.
Tiene especial aplicación en la fabricación de
cilindros impresores para el sector cerámico preferentemente.
Actualmente se emplean técnicas de centrifugado
para fabricar cuerpos cilíndricos huecos de múltiples
aplicaciones.
Estos cuerpos se crean al centrifugar en unos
moldes determinados polímeros en fase líquida, que tras la etapa de
secado configuran la estructura cilíndrica propiamente dicha.
Para lograr determinadas características
mecánicas es habitual introducir en el molde, durante el proceso de
centrifugado, fibras normalmente de poliéster o vidrio, que son
espolvoreadas, pasando a formar parte de la pared del cilindro una
vez seca la resina o polímero.
El producto obtenido es aplicable a cualquier
sector en el que se precise un cilindro de elevada resistencia
mecánica, económico y en su caso reciclable.
En la ES2112217 se daba a conocer un método para
la fabricación de rodillos recubiertos con capas de un material
elástico basado en siliconas, donde una estructura cilíndrica de
soporte con perforaciones se sitúa en una máquina que gira a
velocidad variable. El material elástico en estado fluido/semifluido
se introduce dentro de la misma y al girar a elevada velocidad
provoca el paso de la materia prima a través de las perforaciones y
se forma una capa que rodea la superficie externa de la estructura
de soporte, retirando finalmente el cilindro recubierto.
En la P-200401976 y su
Certificado de Adición P-200502236 se describe un
método de fabricación de cilindros para decorar cuerpos planos,
dispositivo y producto obtenido, partiendo de un molde centrífugo a
cuya cara interna se aplica por centrifugado un material elastómero
para formar una capa; después se aplica un material de espuma
elastomérico a la vez que se introduce un núcleo resistente que se
dispone coaxialmente y que quedará finalmente sujeto al expandirse
este material de espuma. El cilindro formado se extrae ayudado por
una operación de vacío interior que facilita la extracción.
El Certificado de Adición mejora el método
citado al crear unos huecos extremos anulares que se rellenarán
después sellando los extremos del cilindro.
En líneas generales, el método para fabricar
cuerpos cilíndricos por centrifugado consigue los objetivos
preconizados al prever un elemento de refuerzo que se sitúa
previamente en el molde de centrifugado y que se adapta a su
periferia interna. Después se añade la resina polimérica con algún
tipo de colorante para obtener color, y se procede al centrifugado
en la forma tradicional. Después se desmoldea y se somete a un
proceso de curado a unos 80ºC durante dieciséis horas
aproximadamente.
El elemento de refuerzo está materializado por
una lámina de tela de fibra de vidrio o similar cuya superficie es
al menos igual a la del interior del molde y preferentemente será
dos veces su superficie para crear así un doble refuerzo laminar, es
decir, dos capas de la lámina de tela utilizada.
Esta lámina se coloca de una forma específica
para lograr los resultados previstos de uniformidad en la pared del
cuerpo cilíndrico, adoptando una disposición coaxial, es decir
perfectamente distribuida también en la sección transversal, como
veremos más adelante.
Para ello, se enrolla la tela, preferentemente
con ayuda de un núcleo, y se introduce en el interior del molde de
forma que el arrollamiento adopte el mismo sentido del giro del
molde. Al proceder a un centrifugado inicial, el refuerzo se expande
ajustándose perfectamente a las paredes del molde. A continuación se
extrae el núcleo que solo ha servido para facilitar esta operación
de montaje del refuerzo.
En este momento se introduce la resina
normalmente bicomponente con algún tipo de colorante y se procede al
centrifugado convencional.
El refuerzo queda concéntricamente embebido en
el espesor de la capa de resina, configurándose un resultado final
definido por un cuerpo cilíndrico hueco muy resistente y totalmente
liso en sus superficies, perfectamente equilibrado.
Para facilitar la comprensión de las
características de la invención y formando parte integrante de esta
memoria descriptiva, se acompañan unas hojas de dibujos en las que,
con carácter ilustrativo y no limitativo se ha representado lo
siguiente:
Figura 1.- Es una vista esquemática de un molde
giratorio en cuyo interior se ha introducido una lámina de refuerzo
enrollada en un núcleo que después se retira, acorde con el método
de fabricación objeto de la invención.
Figura 2.- Es una visa similar a la figura 1,
después de haber efectuado una primera fase de centrifugado del
molde.
Figura 3 a 6.- Son vistas esquemáticas,
respectivamente en cuatro posiciones de lo representado
anteriormente, con una fase final de introducción de la resina,
previa al centrifugado y después de haber retirado el núcleo.
Figura 7. - Es una vista posterior del molde
giratorio convencional.
Figura 8.- Es una vista parcial con un detalle a
mayor escala de la sección del cilindro hueco obtenido, para ver la
posición final del refuerzo tras el desmoldeo.
Haciendo referencia a la numeración adoptada en
las figuras, podemos ver cómo se lleva a cabo el método para
fabricar cuerpos cilíndricos huecos por centrifugado, acorde con la
invención. En la figura 1 vemos cómo en el interior del molde
giratorio (1) se ha introducido la lámina que ha de constituir el
refuerzo (2) del cuerpo cilíndrico a construir, estando definido
dicho refuerzo por una lámina de tela de fibra de vidrio o
similar.
La lámina de refuerzo (2) está enrollada
provisionalmente en un núcleo (3) para facilitar la introducción en
el interior del cilindro o molde giratorio (1) . La referencia (4)
designa el bastidor de soporte del molde giratorio.
El giro del molde se obtiene mediante una
transmisión convencional protegida por una carcasa (5), como se
observa en la figura 7.
En las figuras 3 a 6 vemos esquemáticamente las
distintas fases del proceso. Así, la posición de la figura 3 muestra
la introducción del refuerzo (2) arrollado en el núcleo (3), donde
se observa el sentido de giro que tendrá el molde y el sentido del
arrollamiento en espiral de la tela de refuerzo (2) . En la posición
de la figura 4 vemos cómo al desenrollarse el refuerzo (2) se va
ciñendo al interior del molde giratorio.
En la posición de la figura 5 ya está
desenrollado totalmente el refuerzo laminar (2) y ajustado al
interior del cilindro o molde giratorio (1) . En la posición de la
figura 6 ya se ha extraído el núcleo (3) y se ha depositado una
resina (6) que formará las paredes del cuerpo cilíndrico hueco a
obtener.
En la figura 8 se ve el resultado final después
de haber extraído del interior del molde giratorio (1) el cuerpo
cilíndrico hueco (7) formado por la resina (6) con el refuerzo
laminar (2) que queda perfectamente absorbido o embebido en la pared
cilíndrica, adoptando este refuerzo una disposición totalmente
concéntrica en la pared del cuerpo cilíndrico.
Claims (3)
1. Método para fabricar cuerpos cilíndricos
huecos por centrifugado, en especial un alma rígida partiendo de
resinas poliméricas en fase líquida vertidas en un molde giratorio,
que se solidifican tras la etapa de secado y a las que se añade
durante el proceso de centrifugado fibras de poliéster o de vidrio
que pasan a formar parte de las paredes del cuerpo cilíndrico,
caracterizado porque comprende:
- disponer de una lámina de tela de fibra de
vidrio o similar cuyo desarrollo superficial sea igual o mayor que
la superficie lateral interior del molde giratorio (1).
- Enrollar dicha lámina de refuerzo (2) en un
núcleo (3) de menor diámetro que la boca de carga del molde
giratorio (1),
- introducirlo en el interior del molde
giratorio (1) con el arrollamiento en espiral en el mismo sentido de
giro que el molde giratorio (1),
- realizar una primera fase de centrifugado para
que la lámina de refuerzo (2) se ciña a las paredes interiores del
molde cilíndrico (1),
- extraer el núcleo (3) utilizado en el
arrollamiento,
- introducir la resina (6) en la cantidad
deseada, proceder al centrifugado tradicional, desmoldeo y someter
la pieza tubular a un proceso de curado a unos 80ºC durante
aproximadamente dieciséis horas.
\vskip1.000000\baselineskip
2. Método para fabricar cuerpos cilíndricos
huecos por centrifugado, según reivindicación 1,
caracterizado porque el producto de resinas poliméricas (6)
incluye un colorante.
3. Cuerpo cilíndrico hueco, que comprendiendo
una pared cilíndrica de una resina polimérica con elementos de
refuerzo, está caracterizado porque el elemento de refuerzo
(2) es una tela de fibra de vidrio o similar que se encuentra
embebida en el seno de la pared y arrollada de forma concéntrica en
una o más capas.
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-
2007
- 2007-12-31 ES ES200703495A patent/ES2341157B1/es not_active Expired - Fee Related
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