ES2617584T3 - Aparato de altura reducida para la fabricación de piezas de plástico moldeadas por inyección - Google Patents

Aparato de altura reducida para la fabricación de piezas de plástico moldeadas por inyección Download PDF

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Abstract

Aparato (11, 11', 11") para la fabricación de piezas de plástico moldeadas por inyección, que comprende: una placa trasera (12, 12', 12''), un núcleo (18), un marco de núcleo (17, 17', 17'') fijado a dicha placa trasera, una placa de eyección (13, 13', 13'') y un conjunto de pistones de eyección (14, 14', 14'') para desplazar dicha placa de eyección con respecto a dicha placa trasera, caracterizado por que a) el marco de núcleo (17, 17', 17'') está conformado de manera que comprenda un rebaje (171) para la placa de eyección (13, 13', 13''), b) dicha placa de eyección (13, 13', 13") está dispuesta entre dicho núcleo (18) y dicho marco de núcleo (17, 17', 17"), c) dicho conjunto de pistones de eyección (14, 14', 14'') consiste o bien en un único pistón hidráulico de aceite central (14''), o bien en un primer y segundo pistones hidráulicos de aceite (14, 14') situados dentro del perfil del molde.

Description

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DESCRIPCION
Aparato de altura reducida para la fabricacion de piezas de plastico moldeadas por inyeccion.
Descripcion
La presente invencion se refiere al sector de fabricacion de piezas de plastico mediante moldeado por inyeccion. En particular, la presente invencion se refiere a un aparato mejorado para el moldeado por inyeccion de piezas de plastico.
Para los propositos de la presente invencion, el termino "pieza" comprende cualquier objeto, de cualquier forma y tamano, que se pueda realizar en plastico mediante un proceso de moldeado por inyeccion. En particular (pero sin pretender limitar en ningun modo el significado del termino), el termino "pieza" utilizado en la presente descripcion y en las reivindicaciones se refiere a un componente del vehfculo, por ejemplo un protector de guardabarros, un protector de cruceta, un salpicadero o similar.
Para el proposito de la presente solicitud de patente, los terminos "plastico" o "material plastico" se entienden principalmente como un material distinto del metal y, en particular, se entienden como un material sustancialmente termoplastico con elongacion a valores de rotura > al 50 % (durante ensayos de traccion en piezas de ensayo a 5 mm/min) como por ejemplo, policarbonato, poliester, tereftalato de polibutileno, polipropileno, poliamida y derivados de los mismos, polipropileno reforzado con EPDM o similares y cualquier combinacion de los mismos. A tftulo de ejemplo especffico, un material plastico que resulta particularmente adecuado para su moldeado con el fin de producir partes de vehfculo es el XENOY® PC/PBT, comercializado por GE Plastics. Dicho material ya es conocido en la industria del automovil y garantiza una resistencia optima a la gasolina, asf como una alta resistencia a los impactos, tambien a bajas temperaturas, y durabilidad en el tiempo.
Un aparato conocido para el moldeado por inyeccion de piezas de plastico comprende dos componentes principales: un componente denominado "cavidad" y otro componente denominado "nucleo". El moldeado de la parte deseada se lleva a cabo uniendo bajo presion la cavidad con el nucleo, todo ello precedido por la inyeccion de plastico licuado. En el aparato para el moldeado por inyeccion de piezas de plastico se define una zona de eyeccion que esta situada en la parte inferior del nucleo, entre el nucleo y la placa trasera. En esta zona de eyeccion se disponen una placa de eyeccion y un conjunto de pistones hidraulicos de aceite. El conjunto de pistones hidraulicos de aceite es capaz de elevar la placa de eyeccion en la direccion de la cavidad o de volverla a llevar a la posicion inicial.
El cuerpo de los pistones hidraulicos se fija a la placa trasera. Tfpicamente, el vastago de los pistones hidraulicos de aceite se fija, por medio de tirantes, a la placa de eyeccion. El accionamiento de los pistones hidraulicos de aceite provoca el movimiento de la placa de eyeccion.
Un conjunto conocido de pistones hidraulicos de aceite para un aparato para el moldeado por inyeccion de piezas de plastico comprende cuatro pistones hidraulicos de aceite que estan dispuestos en una configuracion simetrica. Cada piston hidraulico de aceite funciona en la zona de un asa respectiva que se proyecta de la placa de eyeccion. Dicho de otro modo, la placa de eyeccion del aparato conocido presenta una forma sustancialmente rectangular, pero se forman piezas que se proyectan en los lados largos, sustancialmente en proximidad a las esquinas. Se fijan con precision dos barras rfgidas conectadas entre si por medio de una placa de conexion a cada una de dichas piezas que se proyectan. El extremo superior del vastago de un piston tambien se fija a la placa de conexion. Cuando se extraen los vastagos de los pistones hidraulicos de aceite, las barras rfgidas hacen que la placa de eyeccion se mueva de forma correspondiente.
En la patente US n° 5.869.112, por ejemplo, se muestra un conjunto conocido de pistones hidraulicos de aceite del tipo mencionado anteriormente.
El documento EP 1.588.823 A (Laepple August GmbH & Co.) divulga un dispositivo para la fabricacion de piezas moldeadas por inyeccion.
El documento EP 1.407.869 A (Liteco Srl) divulga un sistema modular estandarizado para moldes de maquinas de moldeado por inyeccion.
El documento DE 100 48 894 A1 (Sumitomo Chemical Co., Ltd) divulga un dispositivo de mordaza para una maquina de moldeado por inyeccion.
El documento US 2005/0280188 (Cecchin Euclide et al.) divulga un bloque de nucleo dividido en partes comunes.
El documento EP1777050 se presento el 17.10.2006 y se publico el 25.04.2007 y reivindica una fecha de prioridad del 18.10.2005; por lo tanto, se considera que su contenido tal como se presenta esta comprendido dentro del estado de la tecnica correspondiente a la cuestion de novedad, de conformidad con el artfculo 54 (3) del CPE. Dicho documento divulga un molde con cuatro componentes de accionamiento fuera del perfil del molde.
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Un aparato conocido para el moldeado por inyeccion de piezas de plastico con el conjunto de cuatro pistones hidraulicos de aceite descrito anteriormente normalmente resulta eficiente y permite la produccion de piezas moldeadas con un alto grado de precision.
Sin embargo, el solicitante ha percibido la necesidad de mejorar el aparato descrito anteriormente y, en particular, de proporcionar un aparato de altura reducida, mas compacto y ligero.
De acuerdo con la presente invencion, se eliminan las cunas. Ventajosamente, el marco de nucleo esta conformado de manera que comprenda un rebaje para la placa de eyeccion. Ventajosamente, este aspecto reduce la carrera, haciendo asf que la operacion de moldeado sea mas rapida que en el aparato conocido. Al mismo tiempo, esta solucion permite reducir las dimensiones (altura) y el peso del aparato.
En segundo lugar, el solicitante ha percibido la necesidad de reducir la complejidad y los costes asociados con el conjunto de pistones hidraulicos de aceite.
De acuerdo con una forma de realizacion preferida, solo se preven dos pistones hidraulicos de aceite fijados a la placa trasera y a la placa de eyeccion a lo largo de los lados cortos de esta ultima y de manera que dichos pistones hidraulicos de aceite se situen en el molde. De acuerdo con otra forma de realizacion, tambien se puede prever un unico piston central hidraulico de aceite.
Por lo tanto, de acuerdo con las formas de realizacion de la invencion, la cantidad de pistones hidraulicos de aceite se reduce de cuatro a dos o, dado el caso, tambien a uno.
De acuerdo con la presente invencion, se proporciona un aparato para la fabricacion de piezas de plastico moldeadas por inyeccion. El aparato comprende: una placa trasera (lado nucleo), un nucleo, un marco de nucleo fijado a dicha placa trasera, una placa de eyeccion y un conjunto de pistones de eyeccion para desplazar dicha placa de eyeccion con respecto a dicha placa trasera, caracterizado porque a) el marco de nucleo esta conformado de manera que comprenda un rebaje para la placa de eyeccion, b) dicha placa de eyeccion esta dispuesta entre dicho nucleo y dicho marco de nucleo, c) dicho conjunto de pistones de eyeccion consiste o bien en un unico piston central hidraulico de aceite, o en un primer y segundo piston hidraulico de aceite situados dentro del perfil del molde.
De acuerdo con la invencion, el marco de nucleo esta conformado de manera que comprenda un rebaje para la placa de eyeccion.
Segun una primera forma de realizacion, el marco de nucleo esta realizado de una sola pieza y esta mecanizado de manera que forme dicho rebaje.
De acuerdo con una segunda forma de realizacion, el marco de nucleo esta realizado como dos o mas piezas conformadas de forma adecuada que, cuando estan unidas entre si, forman dicho rebaje.
De acuerdo con una forma de realizacion ventajosa, el primer y segundo piston hidraulico de aceite estan situados a lo largo de un plano longitudinal medio del aparato.
Los pistones hidraulicos de aceite se pueden insertar parcialmente en el grosor de la placa trasera.
A continuacion, se describira en detalle la invencion haciendo referencia a las hojas de dibujos adjuntas, en las que:
- la figura 1 muestra parte de un aparato de moldeado conocido;
- la figura 2 muestra parte de un aparato de moldeado segun una primera forma de realizacion de la presente invencion;
- la figura 3 es una seccion longitudinal de un aparato de moldeado segun una primera forma de realizacion de la presente invencion;
- la figura 4 es una vista en planta superior del aparato de moldeado segun la figura 2;
- la figura 5 muestra parte de un aparato de moldeado segun una segunda forma de realizacion de la presente invencion;
- la figura 6 es una seccion longitudinal de un aparato de moldeado segun la segunda forma de realizacion de la presente invencion;
- la figura 7 es una vista en planta superior del aparato de moldeado segun la figura 5;
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- la figura 8 muestra parte de un aparato de moldeado segun una tercera forma de realizacion de la presente invencion;
- la figura 9 es una seccion longitudinal de un aparato de moldeado segun la tercera forma de realizacion de la presente invencion; y
- la figura 10 es una vista en planta superior del aparato de moldeado segun la figura 8.
La figura 1 muestra algunas piezas de un aparato de moldeado 1 conocido. En particular, la figura muestra una placa trasera 2, una placa de eyeccion 3, cuatro pistones hidraulicos de aceite 4 para elevar la placa de eyeccion 3 y dos laterales 5. En aras de la simplicidad, no se han mostrado otras piezas del aparato 1, como por ejemplo el marco de nucleo, el nucleo y la cavidad.
La placa trasera 2 presenta una forma plana y rectangular. Los cuatro pistones hidraulicos de aceite 4 y los dos laterales 5 estan fijados a la misma. Cada lateral 5 esta formado por tres piezas o cunas. De este modo, el numero total de cunas es de seis. Tambien se fijan separadores 6, tfpicamente con una seccion transversal circular, a la placa trasera 2. Los pistones hidraulicos de aceite 4, los laterales 5 y los separadores 6 se extienden todos ellos perpendicularmente con respecto a la placa trasera 2 desde un mismo lado de la misma.
La placa de eyeccion 3 presenta una forma rectangular, pero preve cuatro asas 31 que se proyectan desde sus dos lados largos. Basicamente, la placa de eyeccion 3 del aparato 1 conocido presenta la forma de una doble cruz, siendo los brazos de la doble cruz dichas asas que se proyectan 31.
Se forman dos aberturas 51 a lo largo de cada uno de los laterales 5, entre las cunas. Dicho de otro modo, cada lateral 5 consta de tres piezas (52, 53, 54). Cada abertura 51 a lo largo de los laterales es lo suficientemente ancha para permitir el paso de las asas 31 de la placa de eyeccion 3.
El cuerpo 41 de cada piston 4 se fija a la placa trasera 2 en proximidad a una abertura respectiva 51. El extremo del vastago 42 de cada piston 4 se fija a un elemento de conexion en forma de puente 43. A su vez, cada elemento de conexion en forma de puente 43 esta fijado a un par de barras 44. El otro extremo de las barras 44 esta fijado a la placa de eyeccion 3 en la zona de las asas que se proyectan 31.
Tal como se ha mencionado anteriormente en la introduccion, mediante el bombeo de fluido en los pistones hidraulicos de aceite 4, el vastago 42 se mueve hacia afuera desde el cuerpo 41 del piston y la placa de eyeccion 3 se separa de la placa trasera 2.
De una manera similar a la figura 1, la figura 2 muestra algunas piezas de un aparato de moldeado 11 segun una primera forma de realizacion de la presente invencion. En particular, dicha figura muestra una placa trasera 12 (lado nucleo) con orificios 121 para su fijacion a una prensa (que no se muestra), una placa de eyeccion 13, dos pistones hidraulicos de aceite 14 para elevar la placa de eyeccion 13 y el marco de nucleo 17. En aras de la simplicidad, tambien en este caso, no se han mostrado otras piezas del aparato 11, como por ejemplo el nucleo y la cavidad (que, sin embargo, si resultan visibles en la figura 3).
Los pistones hidraulicos de aceite 14 se muestran con lfneas de puntos como si estuvieran cubiertos por el marco de nucleo y la placa de eyeccion. Las gufas 122 que sobresalen perpendicularmente hacia afuera desde la placa trasera se muestran parcialmente tambien con lfneas de puntos.
La forma del marco de nucleo 17 se asemeja a un paralelepfpedo. Internamente, esta previsto un rebaje 171. En particular, dicho rebaje 171 presenta una primera profundidad (esta parte del rebaje 171 se muestra con el numero de referencia 171a) a lo largo de los extremos del marco de nucleo 17 y una segunda profundidad (esta parte del rebaje 171 se muestra con el numero de referencia 171b) a lo largo de la parte media. La segunda profundidad resulta util para alojar la placa de eyeccion 13. En la figura 4, se muestra claramente la forma del rebaje en dos profundidades.
La figura 4 tambien muestra claramente la forma de la placa de eyeccion 13. Dicha forma se puede asemejar a la de un rectangulo, en el que los laterales son mas estrechos que la parte media. En los extremos exteriores de la placa de eyeccion se preven los dos pistones hidraulicos de aceite 14. Cuatro gufas de seccion transversal circular realizan el movimiento de desplazamiento de la placa de eyeccion.
La placa trasera 12 es sustancialmente plana y presenta una forma sustancialmente rectangular. Los dos pistones hidraulicos de aceite 14 y el marco de nucleo 17 estan fijados a la misma.
Ventajosamente, los pistones hidraulicos de aceite 14 capaces de elevar la placa de eyeccion 13 estan situados opuestos entre sf a lo largo de los lados mas cortos de la placa de eyeccion 13. Preferentemente, estan situados en el centro de los lados cortos de la placa de eyeccion 3. Dicho de otro modo, estan situados a lo largo de un eje longitudinal del aparato 11 en molde.
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Los dos pistones hidraulicos de aceite 14 estan fijados a la placa posterior de cualquier modo adecuado, por ejemplo utilizando medios de fijacion del tipo roscado o mediante soldadura. Convenientemente, los dos pistones hidraulicos de aceite 14 se fijan a la placa trasera por medio de tornillos de fijacion. Pueden fijarse a la cara de la placa trasera 2 que esta encarada a la placa de eyeccion 3 o se pueden insertar (tal como se muestra en la seccion transversal de la figura 3) en el grosor de la placa trasera 12.
En el aparato conocido de acuerdo con la figura 1, el marco de nucleo estaba situado sobre las cunas y, por lo tanto, la carrera de la placa de eyeccion tenia que ser mas larga que la que realizaba la placa de eyeccion del aparato segun la presente invencion, que esta integrada en el marco de nucleo. Dicho de otro modo, la altura del aparato segun la presente invencion es menor que la del aparato ya conocido.
El marco de nucleo segun la presente invencion se puede realizar de una sola pieza, tal como se muestra en las diversas figuras, o en dos o mas piezas. En el primer caso, el rebaje mencionado anteriormente se obtiene interviniendo en una pieza. En el ultimo caso, el rebaje se obtiene interviniendo de manera adecuada y separada cada pieza individual y, una vez unidas entre si, forman el marco de nucleo 17 de acuerdo con la invencion. Ventajosamente, la totalidad del aparato 11 segun la primera forma de realizacion resulta estar mas cerrado y protegido que en el caso del aparato ya conocido. En particular, los dos pistones hidraulicos de aceite 14 estan situados dentro del perfil del molde.
La figura 3 muestra una parte de una seccion longitudinal, en la zona de los pistones hidraulicos de aceite 14, a traves del aparato 11 de acuerdo con la primera forma de realizacion de la presente invencion.
La figura 3 muestra, con respecto a la primera forma de realizacion, la placa trasera 12 (lado nucleo), la placa de eyeccion 13, el marco de nucleo 17, el nucleo 18 y la cavidad 19 que definen entre si la cavidad del molde. Los pistones 14 tambien se muestran en seccion transversal. El numero de referencia 20 indica la placa trasera en el lado de la cavidad.
Las figuras 5, 6 y 7 muestran una segunda forma de realizacion de la presente invencion. Las mismas partes se han indicado con los mismos numeros de referencia, pero seguidos de un apostrofe. La unica diferencia sustancial entre el aparato 11 segun la primera forma de realizacion y el aparato 11' segun la segunda forma de realizacion se encuentra en la posicion de los dos pistones hidraulicos de aceite 14'. De hecho, en el aparato 11', los dos pistones hidraulicos de aceite 14' ya no se encuentran situados a lo largo de dos bordes exteriores de la placa de eyeccion, sino que estan situados mas internamente en dicha placa de eyeccion 13'. En la placa de eyeccion se realizan dos orificios en cuyo interior se introducen los cuerpos de los dos pistones hidraulicos de aceite 14'.
Las figuras 8, 9 y 10 muestran una tercera forma de realizacion de la presente invencion. Las mismas partes se han indicado con los mismos numeros de referencia, pero seguidos de un doble apostrofe. A diferencia del aparato 11 y 11' segun la primera y la segunda formas de realizacion, el aparato 11" solo comprende un piston hidraulico de aceite 14" que esta situado sustancialmente en la parte media del molde. En la placa de eyeccion 13 " solo esta previsto un orificio central en cuyo interior se introduce el cuerpo del piston hidraulico de aceite 14". Obviamente, el tamano del unico piston hidraulico de aceite 14" es tal, que es capaz de ejercer una presion igual a la ejercida por los dos pistones hidraulicos de aceite 14 y 14".

Claims (5)

  1. 5
    10
    15
    20
    25
    30
    35
    REIVINDICACIONES
    1. Aparato (11, 11', 11") para la fabricacion de piezas de plastico moldeadas por inyeccion, que comprende: una placa trasera (12, 12', 12''),
    un nucleo (18),
    un marco de nucleo (17, 17', 17'') fijado a dicha placa trasera, una placa de eyeccion (13, 13', 13'') y
    un conjunto de pistones de eyeccion (14, 14', 14'') para desplazar dicha placa de eyeccion con respecto a dicha placa trasera, caracterizado por que
    a) el marco de nucleo (17, 17', 17'') esta conformado de manera que comprenda un rebaje (171) para la placa de eyeccion (13, 13', 13''),
    b) dicha placa de eyeccion (13, 13', 13") esta dispuesta entre dicho nucleo (18) y dicho marco de nucleo (17, 17', 17"),
    c) dicho conjunto de pistones de eyeccion (14, 14', 14'') consiste o bien en un unico piston hidraulico de aceite central (14''), o bien en un primer y segundo pistones hidraulicos de aceite (14, 14') situados dentro del perfil del molde.
  2. 2. Aparato (11, 11', 11") segun la reivindicacion 1, caracterizado por que el marco de nucleo (17, 17', 17'') esta realizado de una sola pieza y esta mecanizado de manera que forme dicho rebaje (171, 171', 171'').
  3. 3. Aparato (11, 11', 11") segun la reivindicacion 1, caracterizado por que el marco de nucleo (17, 17', 17'') esta realizado como dos o mas piezas conformadas de forma adecuada que, cuando estan unidas juntas, forman dicho rebaje (171, 171', 171'').
  4. 4. Aparato (11, 11', 11") segun la reivindicacion 1, caracterizado por que el primer y segundo piston hidraulico de aceite (14, 14') estan situados a lo largo de un plano longitudinal medio del aparato.
  5. 5. Aparato (11, 11', 11") segun la reivindicacion 1, caracterizado por que el piston hidraulico de aceite central individual (14") o el primer piston hidraulico de aceite (14, 14') y el segundo piston hidraulico de aceite (14, 14') estan parcialmente insertados en el grosor de la placa trasera (12, 12', 12'').
ES07425176.0T 2007-03-26 2007-03-26 Aparato de altura reducida para la fabricación de piezas de plástico moldeadas por inyección Active ES2617584T3 (es)

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