ES2575701T3 - Disposición para el alojamiento de un molde de fundición con accionamiento coaxial y procedimiento asociado - Google Patents

Disposición para el alojamiento de un molde de fundición con accionamiento coaxial y procedimiento asociado Download PDF

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Abstract

Disposición para el alojamiento de un molde de fundición (47) de varias partes, en particular de un molde de soplado (47) de al menos dos partes, con al menos dos elementos de fijación del molde (14, 16) dispuestos sobre un bastidor de base (12), al menos uno de cuyos elementos de fijación del molde (14, 16) está dispuesto desplazable sobre el bastidor básico (12), en la que los lados delanteros (15, 17) de los elementos de fijación del molde (14, 16) están esencialmente dirigidos uno hacia el otro y retienen en cada caso al menos un elemento del molde de fundición (46, 48), en la que al menos uno de los elementos de fijación del molde (14, 16) comprende un elemento de bloqueo (38 a 44) desplazable, que es desplazable con la ayuda de una unidad de accionamiento (30 a 36) desde una primera posición insertada hasta una segunda posición extendida, en la que el elemento de bloqueo (38 a 44) encaja en un dispositivo de bloqueo (50 a 56) previsto en el elemento opuesto de fijación del molde y se puede bloquear allí, caracterizada porque la unidad de accionamiento (30 a 36)comprende un cilindro principal (82) con un pistón principal (84) y un cilindro móvil (86) con un pistón móvil (88), en la que el cilindro móvil (86) está conectado con el pistón principal (84) del cilindro principal (82) y es móvil con éste, porque el pistón móvil (88) tiene un vástago de pistón, que está conectado con el elemento de bloqueo (38 a 44) y está alojado desplazable concéntricamente en el pistón principal (84) y porque en el estado de funcionamiento del molde, el pistón móvil (88) hace tope en el pistón principal (84), de manera que el cilindro principal (82) prepara una fuerza de cierre para mantener el molde de fundición cerrado durante el moldeo.

Description

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DESCRIPCION
Disposicion para el alojamiento de un molde de fundicion con accionamiento coaxial y procedimiento asociado
La invencion se refiere a una disposicion para el alojamiento de un molde de fundicion. Ademas, la invencion se refiere a un procedimiento de trabajo correspondiente.
Se conocen disposiciones para el alojamiento de moldes de fundicion, que tienen un bastidor de base, sobre el que estan dispuestos dos elementos de fijacion del molde en forma de placa, en el que esta previsto al menos un cilindro hidraulico, que provoca a traves de una mecanica de compensacion un movimiento de desplazamiento uniforme de las placas de fijacion del molde. Ademas, esta previsto un sistema de regulacion, para fijar las placas de fijacion del molde en una posicion determinada, al menos durante el proceso de fundicion. Tales disposiciones se designan tambien como instalaciones de cierre sin larguero o unidades de cierre sin larguero.
Tales disposiciones tienen la ventaja de que durante la apertura del molde de fundicion y de la extraccion siguiente del artfculo no existen largueros que impidan el ciclo de funcionamiento. Otra ventaja se da durante la sustitucion del molde de fundicion, puesto que en tales instalaciones se pueden realizar el montaje y el desmontaje de los moldes de fundicion libres de interferencias y rapidamente y, por lo tanto, tambien economicamente.
Se conoce a partir del documento WO 2006/094861 A1 una disposicion para el alojamiento de un molde de fundicion de acuerdo con el preambulo de la reivindicacion 1, en la que los elementos de bloqueo colaboran con los elementos de fijacion del molde y los fijan en la posicion durante el proceso de fundicion. Tal disposicion se puede mejorar con respecto a su rentabilidad, en particular con respecto a los mecanismos de accionamiento. Los elementos de bloqueo deben recorrer durante cada proceso de apertura y de cierre un trayecto de desplazamiento largo y durante el proceso de fundicion deben absorber, en general, fuerza de cierre altas, a cuyo fin se emplea un unico accionamiento hidraulico. En virtud de los trayectos de desplazamiento largos deben moverse en vaiven volumenes hidraulicos relativamente altos entre el lado de la tapa y el lado del piston del cilindro de accionamiento correspondiente. De manera correspondiente, el gasto de tiempo para los trayectos de desplazamiento a recorrer es grande y todo el gasto para la hidraulica es alto.
El cometido de la invencion es indicar una disposicion y un procedimiento, en los que se mejora la rentabilidad.
Este cometido se soluciona para una disposicion con las caractensticas de la reivindicacion 1. Los desarrollos ventajosos se indican en las reivindicaciones dependientes.
De acuerdo con la invencion, la unidad de accionamiento, que desplaza el elemento de bloqueo, tiene un cilindro principal con un piston principal y un cilindro movil con un piston movil, en el que el cilindro movil esta conectado con el piston principal del cilindro principal y es movil con este. El vastago de piston del piston movil esta conectado con el elemento de bloqueo o bien el elemento de bloqueo forma el mismo el vastago de piston, y esta alojado de forma desplazable concentricamente en el piston principal. En el estado de funcionamiento del molde, el piston movil choca en el piston principal, de manera que el cilindro principal prepara la fuerza de cierre, para mantener cerrado el molde de fundicion durante el moldeo.
De acuerdo con ello, en la invencion se emplea un cilindro principal, que sirve para el alojamiento de la fuerza de cierre y, por otra parte, se utiliza para la instalacion de alturas de construccion del molde de diferente magnitud. Para el movimiento del accionamiento del piston movil en el cilindro movil solamente es necesario un gasto de fuerza reducido, para mover el elemento de bloqueo a lo largo de su recorrido. Con preferencia, como medio de accionamiento para el cilindro de marcha se utiliza aire comprimido. El piston principal en el cilindro principal solamente necesita una carrera corta durante la confluencia de las mitades del molde para el molde de fundicion o durante la apertura del molde de fundicion, de manera que para ello solamente debe aplicarse un volumen reducido de medios de accionamiento hidraulico, con preferencia aceite hidraulico. El cilindro principal se puede adaptar con ello de una manera optima a toda la disposicion. El gasto de aparato hidraulico se mantiene reducido y solamente se consume una cantidad de energfa reducida. A traves de la disposicion compacta del cilindro principal y del cilindro movil se consigue, ademas, todavfa una disposicion compacta.
De acuerdo con otro aspecto de la invencion, se indica un procedimiento para el funcionamiento de la disposicion. Durante el cambio del molde de fundicion se lleva a cabo un proceso de instalacion para este molde de fundicion, en particular con respecto a su altura de montaje del molde, de manera que el piston principal del cilindro principal se lleva a una posicion de partida desde la que el piston principal debe realizar movimientos de carrera solo reducidos.
Con preferencia, la disposicion y del procedimiento se emplean en el moldeado por soplado.
Ademas, la disposicion se utiliza con preferencia para artfculos relativamente grandes, que se fabrican en el procedimiento de fundicion en molde, en particular en el procedimiento de moldeo por soplado. El tamano de los artfculos esta aqrn en el intervalo de 200 a 10.000 litros. Las fuerzas de cierre tfpicas estan en el intervalo de 80 a 600 toneladas y se distribuyen de acuerdo con el numero de los accionamientos y cilindros principales empleaos
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sobre estos, por ejemplo de tal manera que cada cilindro principal aplicar una fuerza de cierre en el intervalo de 20 toneladas a 200 toneladas.
La disposicion segun la invencion es tecnicamente relativamente costosa e intensiva de costes, de manera que un factor economico esencial es la instalacion hidraulica para el cilindro hidraulico o bien los cilindros hidraulicos y aqu especialmente su dimension longitudinal. Una medida esencial es en este caso la altura minima de montaje del molde y la altura maxima de montaje del molde para el molde de soplado o molde de fundicion. La altura de montaje del molde de un molde de fundicion corresponde a la distancia entre los elementos de fijacion del molde cuando el molde de fundicion esta cerrado. Un ejemplo de realizacion de la invencion preve que con una forma de construccion de las instalaciones con una altura minima de montaje del molde y una altura maxima de montaje del molde para un molde de soplado o molde de fundicion, el cilindro principal este dimensionado de tal manera que la carrera maxima del piston principal corresponda a la diferencia de la altura maxima de montaje del molde y la altura minima de montaje del molde mas un recorrido de reserva. Teniendo en cuenta estas variables de diseno se puede seleccionar para diferentes moldes de soplado o de fundicion una forma de construccion optima de las instalaciones, en la que la hidraulica para la aplicacion de la fuerza de cierre del molde de soplado o molde de fundicion tiene una estructura compacta y una alta rentabilidad.
A continuacion se describen ejemplos de realizacion de la invencion con la ayuda del dibujo. En este:
La figura 1 muestra una vista lateral de una disposicion para el alojamiento de diferentes moldes de fundicion de dos partes, respectivamente, con elemento de bloqueo totalmente extendido.
La figura 2 muestra una vista lateral de la disposicion segun la figura 1 con elementos de bloqueo totalmente introducidos.
La figura 3 muestra una vista lateral de la disposicion segun las figuras 1 y 2, en la que los elementos de bloqueo se representan en el molde cerrado y en el molde abierto durante el alojamiento del molde de fundicion mas grane posible.
La figura 4 muestra una vista de la disposicion segun la figura 3 a lo largo de la lmea de interseccion A-A.
La figura 5 muestra un esbozo de principio similar a la figura 3 con el molde de fundicion mas grande posible en el estado bloqueado.
La figura 6 muestra un esbozo de principio similar a la figura con el molde de fundicion mas grane posible con el elemento de bloqueo parcialmente retrafdo.
La figura 7 muestra un esbozo de principio similar a las figuras 5 y 6 con el molde de fundicion mas grande posible con el elemento de bloqueo totalmente insertado.
La figura 8 muestra un esbozo de principio de la figura 3 con el molde de fundicion mas pequeno posible en el estado bloqueado.
La figura 9 muestra un esbozo de principio similar a las figuras 5 y 6 con el molde de fundicion mas pequeno posible con elemento de bloqueo parcialmente retrafdo.
La figura 10 muestra un esbozo de principio similar a las figuras 7 a 9 con el molde de fundicion mas pequeno posible con el elemento de bloqueo totalmente insertado, y
La figura 11 muestra otra imagen en seccion a traves del accionamiento para el elemento de bloqueo, en el que se representa el estado del elemento de bloqueo parcialmente extendido.
En las figuras 1 a 3 se representa, respectivamente, una vista lateral de una disposicion 10, tambien llamada unidad de cierre, para el alojamiento de piezas de moldeo de un molde de fundicion de dos partes, que se utiliza en una instalacion de moldeo de cuerpos huecos para la generacion de piezas moldeadas formadas por soplado de plastico. Esta disposicion 10 no tiene largueros, que impidan la manipulacion durante la apertura y cierre del molde de fundicion para la extraccion de la pieza moldeada formada por soplado o durante el cambio del molde de fundicion.
En la figura 1, la disposicion 10 comprende un bastidor de base 12, sobre el que estan dispuestos unos elementos de fijacion del molde 14, 16 en forma de placas, que estan insertados, respectivamente, en dos carriles de grna, cuyos carriles de grna 18, 20 son visibles. Con la ayuda de estos carriles de grna 18, 20 se grna el movimiento de los elementos de fijacion del molde 14, 16, de tal manera que sus lados delanteros 15, 17 se pueden desplazar en la direccion de las flechas P1 y P2, de manera que estos lados delanteros 15, 17 estan alineados aproximadamente paralelos durante el proceso de desplazamiento y despues del proceso de desplazamiento.
La disposicion 10 tiene dos cilindros hidraulicos 22, 24, que sirven para el accionamiento de los elementos de
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fijacion del molde 14, 16 en la direccion de las flechas P1 y P2, para desplazarlos. Los cilindros hidraulicos 22, 24 estan conectados a traves de conductos con un sistema hidraulico de la instalacion de soplado el cuerpo hueco y son controlados con la ayuda de una unidad de control no representada a traves de valvulas. Los elementos de fijacion del molde 14, 16 tienen en cada caso dos elementos de refuerzo 26, 28, que estan dispuestos sobre el lado trasero de los elementos de fijacion del molde 14, 16 y de los cuales es visible en cada caso un elemento de refuerzo 26, 28 en la figura 1.
En el lado trasero de los elementos de fijacion del molde 14, 16 estan dispuestos unos accionamientos 30, 32, 34, 36 para elementos de bloqueo 38, 40, 42, 44. Los accionamientos 30 y 36 se representan como dibujo en seccion. La estructura y el modo de funcionamiento de los accionamientos 30 a 36 se explican de manera ejemplar en el accionamiento 30 mas adelante en las figuras 5 a 11. Los accionamientos 30 a 36 sirven para la insercion y la extension de los elementos de bloqueo 38 a 44 a una posicion total o parcialmente insertada o extendida.
Los elementos de fijacion del molde 14, 16 retienen un molde de fundicion de varias parte, dos de cuyos semimoldes 46, 38 se muestran con diferentes alturas de montaje del molde F1/2 y F2/2 para el molde de fundicion resultante. Como altura de montaje del molde F1, F2 de un molde de fundicion, cuando el molde esta montado en un dispositivo de acuerdo con la figura 1, se designa la distancia de los lados delanteros 15, 17 de los elementos de fijacion del molde 14, 16 cuando el molde de fundicion esta cerrado, como se representa en la figura 3 con la ayuda del molde de fundicion 47. En la figura 1 (y tambien en la figura 2) se representan en cada caso solo las mitades 46, 48 de dos moldes de fundicion diferentes. En el lado izquierdo de la figura 1 se ha representado el semimolde 46 de un molde de fundicion con la altura de montaje maxima posible del molde Fmax = F1, mientras que en el lado derecho de la figura 1 se representa el semimolde 48 de un molde de fundicion con la altura de montaje minima posible del molde Fmin = F2. Para esta altura maxima o bien minima de montaje del molde Fmax o bien Fmin se representan, respectivamente, posiciones del piston principal 84 y 85, respectivamente, de las unidades de accionamiento 30 y 36 correspondientes de los elementos de bloqueo 38 y 44. Una descripcion mas exacta de las unidades de accionamiento 30 a 36, en la que se explica tambien la relacion entre la posicion del piston principal respectivo y las alturas de montaje del molde, sigue a continuacion como se mencionada mas adelante en la descripcion de las figuras 5 a 11.
Los elementos de bloqueo 38 a 44 se representan en la figura 1, respectivamente, en una posicion totalmente extendida. En funcion de la posicion el piston principal respectivo, por ejemplo, el piston principal 84 o bien 85, resulta una altura maxima de extension Amax o bien una altura minima de extension Amin. La diferencia entre la altura maxima de extension Amax de los elementos de bloqueo 38 y 40 y la altura minima de extension Amin de los elementos de bloqueo 42 y 44 se justifica en que el elemento de fijacion del molde 14 para el alojamiento del molde de fundicion esta instalado con la altura maxima de montaje posible Fmax (solo se representa un semimolde 46 con la mitad de la altura de montaje del molde Fmax/2 = F1/2), mientras que el elemento de fijacion del molde 16 para el alojamiento del molde de fundicion ha sido preparado con la altura minima posible de montaje del molde (solo se representa un semimolde 48 con la mitad de la altura de montaje del molde Fmin/2 = F2/2).
Para cada elemento de bloqueo 38 a 44 esta previsto en el elemento de fijacion del molde 14, 16 opuesto un dispositivo de bloqueo 50, 52, 54, 56 configurado complementario de la seccion transversal del elemento de bloqueo 38 a 44 (solo 52 y 54 se ven en la figura 1), en el que se puede insertar la parte delantera del elemento de bloqueo 48 a 44 respectivo y de esta manera encaja en el elemento del fijacion del molde opuesto 14, 16. Dos dispositivos de bloqueo 54, 56 se escriben de forma ejemplar con respecto a la posicion y la funcion mas adelante en conexion con la figura 4.
En la forma de realizacion mostrada en la figura 1 de la disposicion 10, para el cierre del molde de fundicion, respectivamente, con los semimoldes 46 y 48 diferentes, se desplazan ambos elementos de fijacion del molde 14, 16 en la direccion de las flechas P1, P2, respectivamente, hacia el elemento de fijacion del molde 14, 16 opuesto, hasta que los dos semimoldes 46, 48 fijados, respectivamente, en un elemento de fijacion del molde 14, 16 esten cerrados para formar el molde de fundicion general. A continuacion se extienden los dos elementos de bloqueo 38 a 44 con la ayuda de los accionamientos 30 a 36 hasta que los elementos de bloqueo 38 a 44 encajan en el dispositivo de bloqueo 50 a 56 opuesto respectivo y se bloquean con el elemento de fijacion del molde 14, 16 respectivo. Entonces ya no es posible un movimiento de los elementos de bloqueo 38 a 44 desde los dispositivos de bloqueo 54 a 60 desde esta posicion bloqueada y fijada. La fijacion en el lado de accionamiento de los elementos de bloqueo 38 a 44 se describe mas tarde en conexion con las figuras 5 a 11.
El bloqueo de los elementos de bloqueo 38 a 44 con los dispositivos de bloqueo 50 a 56 en los dos elementos de fijacion del molde 14, 16 sirve para absorber las fuerzas que actuan hacia fuera durante el desplazamiento del molde de fundicion sobre los elementos de fijacion del molde 14, 16 y para evitar el alejamiento de los elementos de fijacion del molde 14, 16 y, por lo tanto, de los semimoldes 46 y 48, respectivamente, uno del otro durante el proceso de moldeo por fundicion. A tal fin, los elementos de bloqueo 38 y 44 estan dispuestos desplazados horizontal y verticalmente entre sf alrededor de los semimoldes 46, 48. A traves de la prevision de varios elementos de bloqueo 38 y 44 alrededor del molde de fundicion se impide eficazmente una separacion de los elementos de fijacion del
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molde 14, 16 y una deformacion durante el proceso de moldeo.
En la figura 2 se representa la disposicion 10 segun la figura 1, en la que los mismos elementos llevan los mismos signos de referencia, como es el caso tambien en las otras figuras. En esta representacion mostrada en la figura 2, los elementos de bloqueo 38 a 44 (solo se representan 38 y 44) estan completamente insertados, de manera que desaparecen en los lados delanteros 15, 17 de los elementos fijacion del molde 14, 16. Los elementos de fijacion del molde 14, 16 propiamente dichos estan extendidos, ademas, como se muestra ya en la figura 1. En esta posicion, el molde de fundicion total puede ser extrafdo, respectivamente, con los semimoldes 46 o 48 fuera de la disposicion 10 y un molde nuevo puede ser insertado en la disposicion 10.
En la figura 3 se muestra la disposicion 10 segun las figuras 1 y 2 en un estado de funcionamiento cerrado. A diferencia de las figuras 1 y 2, aqrn el semimolde 45 representado a la derecha es el mismo tamano que el semimolde 46 y dan como resultado en conjunto un molde de fundicion 47 con la altura maxima de montaje de molde Fmax. Los elementos de fijacion del molde 14, 16 estan desplazados a una posicion de fundicion, en la que durante el procedimiento de moldeo por soplado se moldea por soplado una preforma introducida. Por lo tanto, los dos semimoldes 45, 46 conectados con los elementos de fijacion del molde 14, 16 forman el molde de fundicion 47 mas grande posible cerrado. Los elementos de bloqueo 38 a 44 estan aqrn extendidos hasta tal punto que penetran en los dispositivos de bloqueo 50 a 56 previstos en el lado delantero 15, 17 de los elementos de fijacion del molde 14, 16 opuestos y estan allf bloqueados.
En la figura 4 se muestra la representacion de la disposicion 10 a lo largo de la lmea de interseccion A-A en la figura 3, pero sin el molde de fundicion 47. Se pueden reconocer unos carriles de gma 20, 21, para los que esta dispuesto en el centro el cilindro hidraulico 24. Los elementos de bloqueo 38, 40 se proyectan en cada caso en los orificios 58, 60 opuestos y estan bloqueados mecanicamente con la ayuda de dispositivos de bloqueo 54, 56. Los dispositivos de bloqueo 54, 56 contienen, respectivamente, una placa metalica 62, 64, cuyo movimiento esta guiado con la ayuda de al menos un carril de gma no representado. Ademas, cada uno de los dispositivos de bloqueo 54, 56 contiene un accionamiento 66, 68, que es un accionamiento hidraulico en el presente ejemplo de realizacion. Con la ayuda del accionamiento 66, 68 se puede mover la placa metalica 62, 64 en vaiven. En el ejemplo, la direccion el movimiento esta realizada horizontal y lineal, pero tambien son concebibles otras direcciones o tipos de movimiento, por ejemplo circular. La placa metalica 62, 64 tiene una zona de abertura redonda 70, 72 relativamente grande, que se estrecha de forma escalonada hacia un lado.
Para la introduccion del elemento de bloqueo 38, 40 en el orificio 58, 60 del dispositivo de bloqueo 54, 56 se desplaza la placa metalica 62, 64 con la ayuda del accionamiento 66, 68 de tal manera que el orificio grande redondo 70, 72 coincide con el orificio 58, 60 en el lado delantero desde el elemento de fijacion del molde 16 y el elemento de bloqueo 38, 40 se conduce en el elemento de fijacion del molde 16 a traves de la placa metalica 62, 64 del dispositivo de bloqueo 54, 56. Despues de que el elemento de bloqueo 38, 40 ha penetrado en el orificio 58, 60 y la ranura 74, 76 (representada en la figura 1) esta posicionada en el orificio 70, 72 de la placa metalica 62, 64, se activa el accionamiento 66, 68 de tal manera que la placa metalica 62, 64 es desplazada por el accionamiento 66, 68, con lo que en extremo delantero del elemento de bloqueo 38, 40, en el que esta prevista, respectivamente, en el lado superior y en el lado inferior una ranura transversal 74, 76, encaja en la placa metalica 62, 64, de manera que el elemento de bloqueo 38, 40 respectivo al menos no se puede extraer ya fuera el orificio 58, 60 del elemento de fijacion del molde 16.
En el elemento de fijacion del molde 14, los elementos de bloqueo 42, 44 bloquean en las instalaciones de bloqueo 50, 52 de acuerdo con el mismo principio funcional.
Los elementos de bloqueo 38 a 44 son con preferencia perfiles redondos fabricados a partir de un acero adecuado. La forma de realizacion de las ranuras 74, 76, 78, 80 (todas representadas en la figura 1) puede estar realizada en forma de una o varias ranuras transversales por cada elemento de bloqueo 38 a 44. De la misma manera, es concebible la realizacion en forma de una ranura anular.
Los accionamientos 66, 68 pueden estar realizados tambien como accionamiento electrico o neumatico.
En las figuras 5 a 10 se muestra un dibujo de detalle del accionamiento 30 en diferentes estados de funcionamiento.
En la figura 5 se representa el molde de fundicion 47 mencionado con altura de montaje del molde lo mas grande posible Fmax, que esta constituido por los dos semimoldes de fundicion 45, 46, en el estado bloqueado. Sobre el lado izquierdo del molde de fundicion 47 se encuentra el accionamiento 30 para el elemento de bloqueo 38 que, por su parte, esta bloqueado en el dispositivo de bloqueo 54, del que solo se puede ver la placa metalica 62. No se representan diferentes componentes por razones de claridad.
El accionamiento 30 esta realizado en forma de dos cilindros unidos, de manera que un cilindro esta embridado en el piston del otro. De acuerdo con ello, un cilindro principal 82 esta embridado fijamente sobre el lado trasero del elemento de fijacion del molde 14 y es accionado hidraulicamente. Las entradas y salidas no representadas, pero necesarias para el funcionamiento, para el lfquido hidraulico conducido por los conductos hidraulicos, por ejemplo
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aceite hidraulico estan dispuestas de tal manera que la carrera maxima HHMax mas un recorrido de reserva R1 es alcanzada por el piston principal 84 el cilindro principal 82. El recorrido de reserva R1 se distribuye en este ejemplo a ambos lados del cilindro principal 82, respectivamente por la mitad R1/2. Otra distribucion no simetrica del recorrido de reserva R1 es posible. La parte del recorrido de reserva R1 sobre el lado del piston 94 desde el piston principal 84 del cilindro principal 82 sirve, por ejemplo, para la compensacion de tolerancias de componentes de la disposicion 10, para que se puedan realizar tambien con seguridad las alturas de montaje del molde deseadas Fmin, Fmax y para la preparacion de un juego. El recorrido de reserva R1 esta en el intervalo de 20 mm a 80 mm, con preferencia en el intervalo de 30 mm a 50 mm.
El piston principal 84 mostrado en la figura 4 esta dispuesto en el cilindro principal 82 desplazable axialmente a lo largo el eje 81.Con el piston principal 84 esta conectado un cilindro movil 86, por ejemplo esta fijado sobre el lado de la cubierta 96 del piston principal, de manera que se mueve con el piston principal 84. Esto significa tambien que el cilindro movil 86 esta alojado frente al cilindro principal 82 desplazable axialmente con respecto al eje 81.
El cilindro movil 86 es accionado con preferencia reumaticamente. Las entradas y salidas no representadas, pero necesarias para el funcionamiento para el aire comprimido conducido por los conductos, estan dispuestas de tal forma que un piston movil 88 en el cilindro movil es desplazable sobre su longitud axialmente a lo largo del eje 81. De la misma manera, las conexiones de los conductos en el cilindro movil 86 estan posicionadas de tal forma que no se perjudica el movimiento del cilindro movil 86 en el cilindro principal 82. Por ejemplo, los conductos de admision y de descarga para el aire comprimido pueden estar realizados dentro de la pared cilmdrica del cilindro movil 86. El elemento de bloqueo 38 esta conectado en este ejemplo como barra fijamente con el lado del piston 90 por el piston movil 88. De manera alternativa, con el piston movil 88 puede estar conectado un vastago de piston, con el que esta conectado de nuevo el elemento de bloqueo 38 en forma de barra. El elemento de bloqueo 38 se desplaza con el piston movil 88 y, por lo tanto, esta alojado movil axialmente frente al piston principal 84 y al elemento de fijacion del molde 14. El cilindro principal 82 y el cilindro movil 86 son controlados con la ayuda de una unidad de control no representada por medio de valvulas y conductos. En el lado derecho del molde de fundicion 47, en el elemento de fijacion del molde 16 esta colocado el dispositivo de bloqueo 58 ya escrito. Su placa metalica 62 esta desplazada de tal manera que el elemento de bloqueo 38 esta bloqueado.
El accionamiento 30 esta disenado de tal forma que el elemento de bloqueo 38, el cilindro principal 82, el piston principal 84, el cilindro movil 86 y el piston movil 88 estan dispuestos concentricamente al eje 81. De esta manera, el cilindro movil 86 actua como un vastago de cilindro en el cilindro principal 82, mientras que el elemento de bloqueo 38 tiene la funcion de un vastago de cilindro en el cilindro movil 86 u en el cilindro principal 82. Donde las partes moviles se tocan relativamente entre sf, se utilizan dispositivos de estanqueidad (no representados), para impedir la salida de los medios de funcionamiento, por ejemplo lfquido hidraulico o aire comprimido, fuera de los cilindros respectivos. De la misma manera, se impide la circulacion de los medios de funcionamiento por delante de los pistones 84, 88 respectivos por medio de u dispositivos de estanqueidad colocados en los pistones 84, 88 y no representados.
En el estado de funcionamiento mostrado en la figura 5, la disposicion para el alojamiento del molde de fundicion 47 esta instalada con la altura de montaje maxima posible Fmax. En este estado, el piston principal 84 se aproxima hasta una parte del recorrido de reserva R1 al elemento de fijacion del molde 14. El elemento de bloqueo 38 esta totalmente extendido, de manera que el lado del piston 90 del piston movil 88hace tope en el cilindro principal 84. La fuerza de cierre necesaria para el molde de fundicion 47 es generada a traves del piston principal 84, puesto que el piston movil 88 del cilindro movil 86 descansa sobre el piston principal 84. El cilindro principal 82 esta accionado hidraulicamente con aceite hidraulico y, por lo tanto, es adecuado para absorber en cualquier posicion del piston principal 84 en el cilindro principal 82 las fuerzas de cierre, que aparecen durante el proceso de fundicion.
El estado de funcionamiento mostrado en la figura 6 se diferencia del descrito en la figura precedente en que el dispositivo de bloqueo 54 esta desbloqueado de acuerdo con al procedimiento descrito en la figura 4 y el elemento de bloqueo 38 esta retrafdo a su posicion parcialmente extendida. En esta posicion, cuando los elementos de fijacion del molde 14, 16 son extendido con la ayuda de los cilindros hidraulicos 22, 24 (no se muestra en la figura), se puede extraer la preforma fuera del molde de fundicion. El piston principal 84 puede ser amarrado por el cilindro principal 82 esencialmente en su posicion de funcionamiento.
En la figura 7, el elemento de bloqueo 38 esta retrafdo a una posicion introducida. Esta posicion se caracteriza porque aqrn el elemento de bloqueo 37 termina enrasado con el lado delantero 15 del elemento de fijacion del molde 14. En esta posicion, el molde de fundicion 47 se puede cambiar facilmente y se puede sustituir por otro. Como muestra una comparacion de la figura 7 con las figuras 5 y 6, el piston principal 84 apenas ha sido movido por el cilindro principal 82. En esta estructura con molde de fundicion 47 lo mas grande posible se necesita la carrera maxima HFmax del piston movil 88. Un recorrido de reserva R2 en el cilindro movil sirve como juego para tolerancias de componentes de la disposicion 10. Este recorrido de reserva R2 esta en el intervalo de 20 mm a 80 mm, con preferencia en el intervalo de 30 mm a 50 mm.
En la figura 8 se muestra un estado similar como en la figura 5. A diferencia de la figura 5, se representa un molde
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de fundicion 49 lo mas pequeno posible. El piston principal 84 tiene una posicion con carrera maxima HHmax. El lado del piston 50 del piston movil 88 hace tope en el piston principal 84, cuando el elemento de bloqueo 38 esta bloqueado en la unidad de bloqueo 54, de manera que las fuerzas de cierre pueden ser transmitidas por el piston principal 84. Para poder aplicar con seguridad las fuerzas de cierre a traves de impulsion de presion del piston principal 84 sobre su lado del piston 94, el piston principal 84 no debe hacer tope con su lado de tapa 96 en el cilindro principal 82. De acuerdo con ello, aqrn esta prevista una parte del recorrido de reserva R1.
Las figuras 9 y 10 muestran, respectivamente, el estado de funcionamiento representado en las figuras 6 y 7, pero en cada caso para el molde de fundicion 49 con la altura de montaje minima del molde Fmin. Se puede reconocer aqrn en comparacion entre las figuras del mismo estado de funcionamiento, es decir, la figura 9 con la figura 6 o bien la figura 10 con la figura 7, que el recorrido, que recorre el piston movil 88, es claramente menor que en el molde de fundicion 47 con la altura de montaje maxima del molde Fmax.
A continuacion se describe como se sustituye un molde de fundicion. Las diferentes posiciones del piston principal 84 en el cilindro principal 82 y del piston movil 88 en el cilindro movil se muestran con la ayuda de las figuras 5, 7, 8, 10 de forma ejemplar en el accionamiento 30 del elemento de bloqueo 38 y del dispositivo de bloqueo 54. En el ejemplo se sustituye el molde de fundicion 47 con la altura de montaje maxima del molde Fmax por el molde de fundicion 49 con la altura de montaje minima del molde Fmin.
Partiendo del estado mostrado en la figura 5, se desbloquea el dispositivo de bloqueo 54 con el procedimiento ya descrito en la figura 4 y se mueve el piston movil 88 del cilindro movil 86 a traves de alimentacion de aire comprimido sobre su lado del piston 90 fuera del piston principal 84 hasta que el elemento de bloqueo 38 ha alcanzado la posicion mostrada en la figura 8, en la que el elemento de bloqueo 38 desaparece en el lado delantero 15 del elemento de fijacion del molde 14. A tal fin, el piston movil 88 recorre su recorrido de marcha A maximo necesario, que coincide en el ejemplo seleccionado con la carrera maxima HFmax. Los elementos de fijacion del molde 14, 16 son separados con la ayuda de los cilindros hidraulicos 22, 24 mostrados en la figura 1 y liberan el molde de fundicion 47 o bien los semimoldes 45, 46. El molde de fundicion 47 o bien los semimoldes 45, 46 se pueden retirar facilmente, porque el elemento de bloqueo 38 o bien todos los elementos de bloqueo 40 a 44 no impiden ya la extraccion de este molde de fundicion 47.
En la etapa siguiente, como se muestra en la figura 10, el nuevo molde de fundicion 49 debe ser instalado con la altura minima posible de montaje del molde Fmin, a cuyo fin se lleva en primer lugar el molde de fundicion 49 entre los elementos de fijacion del molde 14, 16. En este caso, cada semimolde 48 se fija, respectivamente, en un lado delantero 15, 17 por los dos elementos de fijacion del molde 14, 16 y estos elementos de fijacion del molde 14, 16 son aproximados entre sf con la ayuda de los cilindros hidraulicos 22, 24 mostraos en la figura 1 hasta que el molde de fundicion 49 esta cerrado. El accionamiento 30 del elemento de bloqueo 38 se instala para un nuevo molde de fundicion 49, moviendo el piston principal 84 del cilindro principal 82 a traves de la alimentacion de lfquido hidraulico sobre su lado del piston 94 fuera el elemento de fijacion del molde 14 hasta que su carrera HH corresponde aproximadamente a la diferencia entre la altura de montaje del molde de fundicion empleado, por ejemplo la altura de montaje del molde Fmin del molde de fundicion 49 mas pequeno posible, y la altura de montaje del molde Fmax el molde de fundicion 47 mas grande posible. Con preferencia, al mismo tiempo que el movimiento del piston principal 84, se puede desplazar el piston movil 88 del cilindro movil 86, de manera que el elemento de bloqueo 348 permanece inalterado en su posicion con relacion al elemento de fijacion del molde 14.
En la figura 11 se representa un estado, en el que el piston principal 84 del cilindro principal 82 esta ajustado a un molde de fundicion claramente mas pequeno que el molde de fundicion 47 con la altura de montaje del molde maxima posible Fmax, pero a un molde de fundicion claramente mayor que el molde de fundicion 49 con la altura de montaje del molde mas pequena posible Fmin. El piston principal 84 esta ajustado en una posicion de partida media o bien posicion de funcionamiento, desde la que genera la fuerza de cierre cuando el molde de fundicion esta cerrado. El piston movil 88 el cilindro movil 86 esta en una posicion media, en la que el elemento de bloqueo 38 se encuentra en un estado parcialmente extendido. De acuerdo con la altura de montaje del molde de fundicion utilizado en este ejemplo, el piston principal 84 esta en una posicion de partida, en la que la carrera HH del piston principal 84 es mayor que en las figuras 5 a 7, pero todavfa claramente menor que su carrera maxima posible HHmax.
Durante el proceso de cierre del molde de fundicion se introduce el elemento de bloqueo 38 en el dispositivo de bloqueo 54 del elemento de fijacion del molde 16 opuesto, moviendo el piston movil 88, accionado reumaticamente en el ejemplo, del cilindro movil 86 a traves de la impulsion de presion sobre su lado de la tapa 92 sobre el piston principal 84 hasta que hace tope con su lado del piston 90 en el piston principal 84. El elemento de bloqueo 38 ahora totalmente extendido se bloquea en el dispositivo de bloqueo 54 de acuerdo con el procedimiento descrito en conexion con la figura 4. A continuacion se forma presion sobre el lado del piston 94 del piston principal 84 hasta que se ha alcanzado la fuerza de cierre necesaria para el molde de fundicion. A traves del tope mecanico del lado del piston 90 del piston movil 88 en el piston principal 84 se transmiten fuerzas de cierre tambien cuando el cilindro movil 86 esta sin presion.
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En la disposicion 10 descrita con cuatro elementos de bloqueo 38 a 44 se bloquean de la misma manera los otros elementos de bloqueo 40, 42, 44, representados en la figura 1. De esta manera, sobre cada elemento de bloqueo 38 a 44 se transmite esencialmente la misma porcion de la fuerza de cierre.
Con la ayuda de la figura 11 se describe a continuacion la apertura del molde de fundicion. A tal fin se realiza en primer lugar una descarga de la presion desde el cilindro principal 82. Luego se abre el dispositivo de bloqueo 54 de acuerdo con el procedimiento descrito en la figura 4. El cilindro movil 86 del piston movil 88 se impulsa ahora sobre su lado del piston 90 con presion y de esta manera se mueve fuera del piston principal 84, con lo que se desprende el elemento de bloqueo 38 desde el dispositivo de bloqueo 54 y se puede retraer de nuevo hasta el elemento de fijacion del molde 14. En este caso, se recorre un trayecto que esta dimensionado para que el lado delantero del elemento de bloqueo 38 este retrafdo al menos hasta detras de la superficie de separacion del molde de fundicion, como se puede ver de forma ejemplar en la figura 9. En este estado, se separan los elementos de fijacion del molde 15, 16, abriendose el molde de fundicion y pudiendo extraerse la pieza moldeada. Una preforma se conduce entonces al molde de fundicion abierto, se cierra el molde de fundicion como se ha descrito y se realiza el proceso de moldeo.
Ademas de la estructura escrita pueden ser ventajosas todavfa otras formas de realizacion de la disposicion, Asf, por ejemplo, uno de los elementos de fijacion del molde 14, 16 puede estar conectado fijamente con el bastidor de base 12, de manera que el movimiento para la apertura y cierre del molde de fundicion es ejecutado por el otro elemento de fijacion del molde 14, 16. Por lo demas, los movimientos de los elementos de fijacion del molde 14, 16 pueden ser acoplados con la ayuda de una mecanica de compensacion, de tal manera que ejecutan un movimiento de desplazamiento uniforme en la direccion de las flechas P1 y P2, con lo que se genera un movimiento sincronizado para la apertura y cierre. Dos cilindros hidraulicos 22, 24 accionables por separado para el desplazamiento de los elementos de fijacion del molde 14, 16 ofrecen, sin embargo, la ventaja de que es posible un movimiento de cierre asmcrono de los elementos de fijacion del molde 14, 16, lo que es ventajoso especialmente en la fabricacion de geometnas complicadas de la pieza moldeada y del artfculo.
Por lo demas, la invencion no esta limitada a los dispositivos de bloqueo representados en la figura 4. En su lugar, se pueden prever dispositivos de bloqueo 50 a 56 adecuados discrecionales para el bloqueo del elemento de bloqueo 38 a 44 con el elemento de fijacion del molde 14, 16 opuesto, respectivamente, que impiden una extraccion del elemento de bloqueo 38 a 44 fuera del orificio 58, 60. Ademas, se pueden prever para el bloqueo de los elementos de bloqueo38 a 44 unos medios de bloqueo alternativos, que encajan con preferencia en union positiva en el elemento de bloqueo 38 a 44. Con preferencia, se genera una union de retencion entre los elementos de bloqueo 38 a 44 y en cada caso al menos un elemento de fijacion del molde 14, 16. De manera alternativa o adicional, se pueden prever tambien uniones de sujecion conocidas para la fijacion de los elementos de bloqueo 38 a 44.
En la disposicion 10 segun la figura 4 estan previstos, en total cuatro elementos de bloqueo 38 a 44. Los elementos de fijacion del molde 14, 16 tienen un lado delantero 15, 17 esencialmente de forma rectangular, de manera que los elementos de bloqueo 38 a 44 estan dispuestos en cada caso diagonalmente opuestos en un extremo inferior y en un extremo superior. En las otras dos esquinas diagonalmente opuestas, respectivamente, estan previstos dispositivos de bloqueo 50 a 56 para el alojamiento de los elementos de bloqueo 38 a 44, respectivamente, en el elemento de fijacion del molde 14, 16 opuesto. Los elementos de fijacion del molde 14, 16 estan constituidos, ademas, identicos, de manera que se pueden intercambiar entre sf.
De manera alternativa, los elementos de bloqueo 38 a 44 pueden estar dispuestos tambien en uno de los elementos de fijacion del molde 14, 16, de manera que en el elemento de fijacion del molde 14, 16 opuesto estan previstos entonces para cada uno de estos elementos de bloqueo 38 a 44 unos dispositivos de bloqueo 50 a 56. El numero de los elementos de bloqueo 38 a 44 no esta establecido en cuatro en otras formas de realizacion. En su lugar se puede establecer el numero de los elementos de bloqueo 38 a 44 en funcion del tamano del molde, de las fuerzas que aparecen durante el proceso de fundicion y el dimensionado de los elementos de bloqueo 38 a 44.
En otra modificacion de la estructura puede ser conveniente prever un numero diferente de cuatro de dispositivos de bloqueo 50 a 56 y de elementos de bloqueo 38 a 44. En este caso hay que observar que cada elemento de bloqueo 38 a 44 puede encajar en un dispositivo de bloqueo 50 a 56.
En lugar de los cilindros hidraulicos 22, 24 se pueden prever tambien otros accionamientos hidraulicos, neumaticos y electricos para el desplazamiento de los elementos de fijacion del molde 14, 16 sobre el bastidor de base 12.
La forma de los elementos de fijacion del molde 14, 16 puede comprender tambien otras formas de construccion que las formas esencialmente rectangulares y pueden poseer tambien mas o menos de dos elementos de refuerzo 26, 28. Esto esta condicionado en una medida predominante por la forma del molde de fundicion y por las fuerzas de cierre necesarias durante el proceso de fundicion.
Los accionamientos 66, 68 de los dispositivos de bloqueo 50 a 56 no estan limitados a un accionamiento hidraulico,
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sino que se pueden realizar de otra manera, en particular electrica o electronica.
En los ejemplos de realizacion mostrados, el piston movil 88 choca directamente en el piston principal 84, 85. Tambien es posible instalar un elemento de tope en el piston principal 84, 85, que sirve entonces como tope para el piston movil 88
Lista de signos de referencia
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12
14, 16
15, 17 18, 20, 21 22, 24 26, 28
30 a 36 38 a 44 45, 46
47
48
49
50 a 56 58, 60 62, 64 66, 68 70, 72 74 a 80 81
82
84, 85
86
88
90
92
94
96
Amax
Amin
F1, F2
Fmax
Fmax/2
Fmin/2
HFmax
HH
HHmax P1, P2 R1 R1/2 R2
Disposicion
Bastidor de base
Elementos de fijacion del molde
Lado delantero del elemento de fijacion del molde 14, 16 Carriles de gma Cilindros hidraulicos Elementos de refuerzo
Accionamiento de los elementos de bloqueo 38 a 44 Elemento de bloqueo
Semimolde de fundicion con la altura de montaje del molde lo mas grande posible Molde de fundicion con la altura de montaje del molde lo mas grande posible Semimolde de fundicion con la altura de montaje del molde lo mas pequena posible Molde de fundicion con la altura de montaje del molde lo mas pequena posible Dispositivo de bloqueo
Orificios en el elemento de fijacion del molde 16 Placas metalicas
Accionamiento de los dispositivos de bloqueo 54, 56
Orificios en las placas metalicas 62, 64
Ranura
Eje
Cilindro principal Piston principal Cilindro movil Piston movil
Lado de piston del piston movil 88 Lado de la tapa del piston movil 88 Lado de piston del piston principal 84 Lado de la tapa el piston principal 84
Altura maxima de extension de los elementos de bloqueo 38 a 44
Altura minima de extension de los elementos de bloqueo 38 a 44
Altura de montaje de un molde de fundicion
Atura de montaje del molde de fundicion mas grande 46
Mitad de la altura de montaje del molde de fundicion mas grande 46
Mitad de la altura de montaje del molde de fundicion mas pequeno 48
Carrera maxima del piston movil 88
Carrera del cilindro principal 82
Carrera maxima del cilindro principal 84
Flechas de direccion
Recorrido de reserva desde el piston principal 84 Mitad del recorrido de reserva desde el piston principal 84 Recorrido de reserva desde el piston movil 88

Claims (11)

  1. 5
    10
    15
    20
    25
    30
    35
    40
    45
    REIVINDICACIONES
    1. - Disposicion para el alojamiento de un molde de fundicion (47) de varias partes, en particular de un molde de soplado (47) de al menos dos partes,
    con al menos dos elementos de fijacion del molde (14, 16) dispuestos sobre un bastidor de base (12), al menos uno de cuyos elementos de fijacion del molde (14, 16) esta dispuesto desplazable sobre el bastidor basico (12),
    en la que los lados delanteros (15, 17) de los elementos de fijacion del molde (14, 16) estan esencialmente dirigidos uno hacia el otro y retienen en cada caso al menos un elemento del molde de fundicion (46, 48),
    en la que al menos uno de los elementos de fijacion del molde (14, 16) comprende un elemento de bloqueo (38 a 44) desplazable, que es desplazable con la ayuda de una unidad de accionamiento (30 a 36) desde una primera posicion insertada hasta una segunda posicion extendida, en la que el elemento de bloqueo (38 a 44) encaja en un dispositivo de bloqueo (50 a 56) previsto en el elemento opuesto de fijacion del molde y se puede bloquear allf,
    caracterizada porque la unidad de accionamiento (30 a 36)comprende un cilindro principal (82) con un piston principal (84) y un cilindro movil (86) con un piston movil (88), en la que el cilindro movil (86) esta conectado con el piston principal (84) del cilindro principal (82) y es movil con este,
    porque el piston movil (88) tiene un vastago de piston, que esta conectado con el elemento de bloqueo (38 a 44) y esta alojado desplazable concentricamente en el piston principal (84)
    y porque en el estado de funcionamiento del molde, el piston movil (88) hace tope en el piston principal (84), de manera que el cilindro principal (82) prepara una fuerza de cierre para mantener el molde de fundicion cerrado durante el moldeo.
  2. 2. - Disposicion de acuerdo con la reivindicacion 1, caracterizada porque en la forma de construccion de las instalaciones con una altura minima de montaje del molde (Fmin) y una altura maxima de montaje del molde (Fmax) para un molde de soplado o de fundicion, el cilindro principal (28) esta dimensionado de tal forma que la carrera maxima (HHmax) del piston principal (84) corresponde a la diferencia de la altura maxima de montaje del molde (Fmax) y la altura minima de montaje del molde (Fmin) mas un recorrido de reserva (R1).
  3. 3. - Disposicion de acuerdo con la reivindicacion 2, caracterizada porque el recorrido de reserva (R1) esta en el intervalo de 20 mm a 80 mm, con preferencia de 30 mm a 50 mm.
  4. 4. - Disposicion de acuerdo con la reivindicacion 1 o 2, caracterizada porque en la forma de construccion de las instalaciones con una altura maxima de montaje del molde (Fmax) para un molde de soplado o de fundicion del cilindro movil (86) esta dimensionado de tal manera que la carrera maxima (HFmax) del piston movil corresponde a la altura maxima de montaje del molde (Fmax) mas un recorrido de reserva (R2).
  5. 5. - Disposicion de acuerdo con la reivindicacion 4, caracterizada porque el recorrido de reserva (R2) esta en el intervalo de 20 mm a 80 mm, con preferencia de 30 mm a 50 mm.
  6. 6. - Disposicion de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque esta previsto un molde de fundicion de dos partes con dos semimoldes (46, 48).
  7. 7. - Disposicion de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el elemento de bloqueo (38) esta conectado directamente con el piston movil (88).
  8. 8. - Disposicion de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el elemento de bloqueo (38) esta conectado a traves de un vastago de piston con el piston movil (88).
  9. 9. - Disposicion de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el cilindro principal (82) esta accionado con aceite hidraulico.
  10. 10. - Disposicion de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el cilindro movil (86) es accionado con aire comprimido.
  11. 11. - Procedimiento para el funcionamiento de la unidad de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores,
    en el que durante el cambio del molde de fundicion se realiza una instalacion del molde de fundicion (47), de manera que el piston principal (84) del cilindro principal se lleva a una posicion de partida, en la que el piston movil (88) del cilindro de marcha (86) se apoya en el piston principal (84) cuando el molde de fundicion (47) esta cerrado, cuando el elemento de bloqueo (38 a 44) correspondiente encaja en el dispositivo de bloqueo (50 a 56) asociado y se bloquea allf,
    en el que durante el cierre de este molde de fundicion (47) se mueve el piston movil (88) del cilindro movil (86) hasta
    10
    que este hace tope en el piston principal (84), el elemento de bloqueo (38 a 44) encaja en el dispositivo de bloqueo (50 a 56) asociado a el y se bloquea, y en el que a continuacion el cilindro principal (82) es impulsado con presion sobre el lado del piston (94), de manera que se prepara la fuerza de cierre para el molde de fundicion (47) durante el proceso de fundicion o proceso de soplado.
    5 12.- Procedimiento de acuerdo con la reivindicacion 11, en el que durante la apertura del molde de fundicion (47) se
    realiza en primer lugar una descarga de la presion sobre el lado del piston (94) del cilindro principal (82), a continuacion se libera el bloqueo del dispositivo de bloqueo (50 a 56), luego se retrae el elemento de bloqueo (30 a 36) a traves del movimiento del cilindro movil (86) detras del lado delantero (15, 17) del elemento de fijacion del molde (14, 16).
    10
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