ES2784953T3

ES2784953T3 - Herramienta de moldeo con elemento de sellado

Info

Publication number: ES2784953T3
Application number: ES17701987T
Authority: ES
Inventors: Markus Seyfried
Original assignee: Alba Tooling & Eng GmbH
Current assignee: Alba Tooling & Eng GmbH
Priority date: 2016-01-28
Filing date: 2017-01-19
Publication date: 2020-10-02
Anticipated expiration: 2037-01-19
Also published as: AT518180A4; WO2017127855A1; EP3408065B1; HUE049726T2; AT518180B1; PL3408065T3; EP3408065A1

Abstract

Herramienta de moldeo para la fabricación de piezas moldeadas de plástico con mitades de herramienta que presentan superficies orientadas las unas hacia las otras y un elemento de sellado para el sellado de las mitades de herramienta, con un tubo flexible de sellado (4) hinchable, tal que como mínimo un extremo abierto del tubo flexible de sellado (4) puede conectarse a un conducto de presión para un medio de presión, y con una pieza final (10) para el tubo flexible de sellado (4), tal que al menos una mitad de herramienta presenta un alojamiento preferentemente en forma de ranura para el tubo flexible de sellado (4) hinchable y al menos una hendidura de alojamiento (5) para la al menos una pieza final (10), caracterizada por que la pieza final (10) presenta un paso ensanchable para una sección del tubo flexible de sellado (4) que está introducida a través, de forma que el extremo abierto (8) del tubo flexible de sellado (4) en estado introducido sobresale de la pieza final (10).

Description

DESCRIPCIÓN

Herramienta de moldeo con elemento de sellado

La invención se refiere a una herramienta de moldeo para la fabricación de piezas moldeadas de plástico con mitades de herramienta que presentan superficies orientadas las unas hacia las otras y un elemento de sellado para el sellado de las mitades de herramienta, con un tubo flexible de sellado hinchable, tal que como mínimo un extremo abierto del tubo flexible de sellado puede conectarse a un conducto de presión para un medio de presión, y con una pieza final para el tubo flexible de sellado, tal que al menos una mitad de herramienta presenta un alojamiento preferentemente en forma de ranura para el tubo flexible de sellado hinchable y al menos una hendidura de alojamiento para la al menos una pieza final.

Un elemento de sellado del tipo mencionado anteriormente se describe, por ejemplo, en la Patente EP 1683993 A1. Los dispositivos de sellado para el sellado de superficies orientadas las unas hacia las otras de piezas de máquina o elementos de máquina adyacentes se conocen con diferentes configuraciones. En la fabricación de moldes, como elementos de sellado se utilizan frecuentemente tubos flexibles de sellado hinchables, que están dispuestos en una ranura de una pieza de máquina y sobresalen tras la aplicación de un medio de presión por encima de la superficie de la primera pieza de máquina en dirección a la superficie de la segunda pieza de máquina adyacente y de este modo generan un sellado elástico. Un tubo flexible de sellado de este tipo al que puede aplicarse un medio de presión permite compensar en gran medida las tolerancias de medida y permite, además, mediante descarga del medio de presión, en diferentes procesos de fabricación en los cuales se procesan materiales diferentes para el espumado, también en fases individuales del procesamiento, generar una fuga selectiva, a través de la cual se puede desviar, por ejemplo, el gas y el gas propelente formados al espumar un material. En un proceso de este tipo, si después de desplazar al aire o el gas propelente sale espuma por el borde de sellado entre la pieza inyectada y otra pieza moldeada, se puede volver a generar rápidamente el sellado mediante hinchado y finalizar la operación de espumado sin pérdida de material adicional.

Los extremos del tubo flexible de sellado hinchable están terminados, en el caso de configuraciones según el estado de la técnica, generalmente con piezas de colocación o cierre, de las cuales al menos una presenta un paso para la entrada de un medio de presión. Estas piezas de cierre están dispuestas en entalladuras respectivas de la pieza de máquina que se extienden esencialmente de forma transversal a la dirección longitudinal de la ranura que está prevista para el alojamiento del tubo flexible de sellado. Para asegurar un efecto de sellado suficiente en las zonas de borde o en la transición entre dos segmentos de tubo flexible, la Patente EP 1683993 A1 prevé que la pieza de conexión esté formada por un sello guiado de forma desplazable en dirección transversal al eje del tubo flexible de sellado y que el tubo flexible de sellado desemboque en dirección radial en un espacio vacío del sello al que puede aplicarse un medio de presión. De este modo, la presión del medio de presión puede aprovecharse no solo para hinchar el tubo flexible de sellado, sino simultáneamente también para el desplazamiento axial del sello, tal que el sello, en la posición axialmente desplazada, garantiza un efecto de sellado hasta el borde del molde.

Otras configuraciones de piezas finales o de cierre se describen en los documentos de Patente EP 1045179 A2, EP 1361380 A2, EP 1640646 A1 y EP 2907643 A1.

Las configuraciones descritas de la pieza de cierre son complejas en su construcción y, por tanto, costosas. Además, las configuraciones con elementos móviles, como por ejemplo un sello móvil, son propensas a desgaste y averías.

Por tanto, la invención tiene como objetivo crear una herramienta de moldeo especialmente sencilla y económica con un elemento de sellado, con la que se garantice un efecto de sellado hasta el borde del molde y un montaje y desmontaje sencillos de los elementos de la obturación.

Para lograr este objetivo, en el caso de una herramienta de moldeo del tipo mencionado anteriormente, la configuración según la invención consiste esencialmente en que la pieza final presenta un paso ensanchable para una sección del tubo flexible de sellado que está introducida a través, de forma que el extremo abierto del tubo flexible de sellado en estado introducido sobresale de la pieza final. Por tanto, en este caso no se trata de una pieza final a la que el tubo flexible de sellado está sujeto y a través de la cual el tubo flexible de sellado está conectado al conducto de presión para el medio de presión, sino de una pieza final en el sentido de un elemento de posicionamiento, con el cual el tubo flexible de sellado puede mantenerse en posición en la pieza de máquina. El tubo flexible de sellado se introduce a través de la pieza final, estando la pieza final configurada de forma preferentemente ensanchable, tal que la pieza final puede ensancharse cuando el tubo flexible de sellado está hinchado en función del hinchamiento del tubo flexible de sellado. En estado ensanchado, la pieza final se apoya sobre las superficies de sellado correspondientes del lado del borde, de forma que tiene lugar un efecto de sellado hasta la zona de los bordes. Alternativamente, en particular cuando la pieza final no está configurada de forma elástica o ensanchable, o de manera complementaria, mediante el hinchamiento del tubo flexible de sellado que está introducido a través de la pieza final también puede causarse un desplazamiento de la pieza final, lo que también puede conducir a un sellado del lado del borde. Gracias a que el tubo flexible de sellado no está conectado a una pieza de conexión especial, sino que está introducido a través de la pieza final según la invención, el extremo abierto del tubo flexible de sellado que sobresale de la pieza final puede conectarse directamente a una entrada de medio de presión. De este modo se prescinde de la necesidad de un punto de conexión entre el extremo del tubo flexible de sellado y una pieza de conexión, por lo que pueden evitarse los problemas de estanqueidad relacionados con ello. Por tanto, la pieza final puede fabricarse de forma especialmente sencilla y económica.

Según una realización preferente, está previsto que el paso esté configurado para mantener en estado curvado o acodado la sección del tubo flexible de sellado que está introducida a través. De este modo, el tubo flexible de sellado puede desviarse de forma sencilla de una orientación longitudinal, en la que se encuentra en un estado alojado en una ranura de alojamiento de la pieza de máquina, a una dirección que discurre transversalmente a la misma, de forma que el extremo abierto del tubo flexible de sellado puede llevarse, en particular, a una posición adecuada para la alimentación del medio de presión, como por ejemplo a un orificio ciego de la pieza de máquina, a través del cual se alimenta el medio de presión.

Preferentemente, en este contexto está previsto que el paso comprenda al menos un primer y un segundo elemento de sujeción, de preferencia respectivamente ensanchable, cuyos ejes de paso abarcan un ángulo de preferentemente 45-135°, en particular 90°, entre sí. En este sentido, el primer elemento de sujeción está dispuesto preferentemente al comienzo de la sección del tubo flexible de sellado que está introducida a través y el segundo elemento de sujeción, en el extremo de la sección que está introducida a través. Entre ambos elementos de sujeción, el tubo flexible de sellado presenta una curvatura o acodamiento.

Una fijación especialmente sencilla entre la pieza final y el tubo flexible de sellado se consigue si el paso, en particular el primer y el segundo elemento de sujeción, rodea o rodean de forma anular el tubo flexible de sellado. De este modo, el tubo flexible de sellado puede insertarse fácilmente a través de la pieza final, tal que el elemento anular que le rodea está configurado preferentemente de forma elásticamente ensanchable para facilitar la inserción o introducción del tubo flexible de sellado. La recuperación elástica produce un atrapamiento ajustado del tubo flexible de sellado, lo que aumenta la fuerza de sujeción.

Alternativamente, al menos uno de los elementos de sujeción puede abarcar solo parcialmente el tubo flexible de sellado, es decir, por ejemplo, estar abierto por abajo. De este modo, se puede realizar la conexión entre la pieza final y el tubo flexible de sellado mediante enganche o desenganche.

Preferentemente, el primer y el segundo elemento de sujeción están configurados en una sola pieza con la pieza final. Por tanto, la pieza final está compuesta por una única pieza que puede fabricarse de forma sencilla y económica con la ayuda de procedimientos de fabricación conocidos como, por ejemplo, procedimiento de colada o moldeo por inyección.

Una realización preferente prevé que la pieza final esté compuesta por material flexible como, por ejemplo, plástico, en particular, silicona, polietileno, polipropileno o poliamida.

Para mejorar el efecto de sellado respecto al borde de la pieza de máquina o a un segmento de tubo flexible adyacente del tubo flexible de sellado, puede estar previsto que la pieza final presente al menos una superficie de sellado preferentemente plana que pueda ponerse en contacto de sellado con una contrasuperficie configurada en una hendidura de alojamiento de la mitad de la herramienta u otra pieza de sellado. En este sentido, la superficie de sellado y la contrasuperficie están configuradas de forma complementaria, de forma que se garantiza un apoyo de superficie completa.

Para favorecer un posicionamiento y una fijación en posición seguros de la pieza final en relación con la pieza de máquina, una configuración preferente prevé que la pieza final pueda alojarse en la hendidura de alojamiento en arrastre de forma. Con este fin, la pieza final y la hendidura de alojamiento presentan de preferencia esencialmente el mismo contorno. La hendidura de alojamiento puede configurarse en la pieza de máquina, por ejemplo mediante fresado o mediante otro procedimiento de moldeo, lo que tiene como consecuencia, en particular en el caso de una realización de medidas exactas y precisas y/o en el caso de un moldeo complejo, un esfuerzo de fabricación adicional. Para reducir el esfuerzo en este sentido, la hendidura de alojamiento también puede realizarse con sobremedida y con una geometría simplificada. Para permitir, no obstante, un alojamiento lo más preciso posible de la pieza final en la hendidura de alojamiento, preferentemente está previsto que la pieza final pueda alojarse en arrastre de forma en una pieza distanciadora dispuesta en la hendidura de alojamiento. En este sentido, la pieza distanciadora llena la rendija entre los bordes de la hendidura de alojamiento y la pieza final.

Un alojamiento de la pieza final en arrastre de forma en la hendidura de alojamiento se favorece preferentemente si la pieza final presenta al menos dos superficies de sellado esencialmente planas, que abarcan un ángulo de 45° o 90° entre sí. Además, gracias a ello, la pieza final puede colocarse en diferentes orientaciones, tal que, en función de la orientación elegida, la una o la otra de ambas superficies de sellado interactúa con una superficie de sellado correspondiente en la pieza final de un segmento de tubo flexible de sellado contiguo.

Una flexibilidad especialmente elevada se hace posible en una realización preferente en la que en la pieza final están previstas tres superficies de sellado contiguas en un ángulo de respectivamente 45° entre sí.

Según una configuración preferente, la pieza final presenta en el lado opuesto al tubo flexible de sellado una superficie de sellado que es de preferencia esencialmente plana y está dispuesta en paralelo al plano en el que discurre el tubo flexible de sellado. La superficie de sellado mencionada puede presentar una conformación que aumente el efecto de sellado como, por ejemplo, estar dotada de un nervio o retenes labiales sobresalientes o estar realizada abombada hacia afuera.

Como ya se ha mencionado, el extremo abierto del tubo flexible de sellado puede estar alojado en un orificio ciego de la mitad de herramienta, tal que al orificio ciego se le puede aplicar un medio de presión a través del conducto de presión. En este sentido el eje del orificio ciego puede estar alineado con la sección final procedente de la pieza final o estar dispuesto transversal o perpendicularmente a la misma. En el último caso se prefiere una configuración en la que el extremo abierto del tubo flexible de sellado presenta una curvatura de preferentemente 0-160°, de forma especialmente preferente 40-90°, entre la pieza final y el orificio ciego.

La invención se explica a continuación en detalle en base al ejemplo de realización representado esquemáticamente en el dibujo. En el mismo muestran la figura 1, una herramienta de moldeo con un tubo flexible de sellado colocado, la figura 2, una vista en perspectiva de una sección de tubo flexible de sellado incluida la pieza final, la figura 3, una vista superior de una sección de tubo flexible de sellado según la figura 2, la figura 4, una vista en perspectiva de una sección del tubo flexible de sellado incluida la pieza final en una configuración alternativa, la figura 5, una vista adicional de la sección de tubo flexible de sellado según la figura 4, las figuras 6, 7 y 8, diferentes orientaciones de piezas finales adyacentes y la figura 9, una herramienta de moldeo con varios tubos flexibles de sellado.

En la figura 1 está representada una herramienta de moldeo que presenta una primera ranura 2 para alojar un primer tubo flexible de sellado o segmento de tubo flexible de sellado hinchable (no representado) y una segunda ranura 3 para alojar un segundo tubo flexible de sellado o segmento de tubo flexible de sellado 4 hinchable. La ranura 2 o 3 desemboca en una hendidura de alojamiento 5 ensanchada, en la que se desvía 90° el tubo flexible de sellado 4 en la zona de curvatura 6. A continuación de la hendidura de alojamiento 5 se encuentra un orificio ciego 7 que discurre perpendicular a la ranura 2 o 3, en el que se introduce o inserta el extremo abierto 8 del tubo flexible de sellado 4. El orificio ciego puede discurrir generalmente en un ángulo de 10-160° respecto al plano de la ranura 3. El orificio ciego 7 está conectado a un conducto de presión no representado para un medio de presión, de forma que el tubo flexible de sellado 4 puede ser sometido a un medio de presión en estado colocado en el orificio ciego 7. Teniendo en cuenta la extensión perpendicular del orificio ciego 7, el extremo del tubo flexible de sellado 4 debe desviarse en la zona de curvatura 9 nuevamente 90°.

Como se observa en las figuras 2 y 3, el tubo flexible de sellado 4 se encuentra introducido a través de una pieza final 10 en la zona de curvatura 6, tal que la pieza final 10 está alojada en arrastre de forma en la hendidura de alojamiento 5 ensanchada. Con este fin, la pieza final 10 presenta un contorno con superficies de sellado 11, 12 y 13, que pueden interactuar con las contrasuperficies correspondientes en la pared interior de la hendidura de alojamiento 5. La pieza final 10 comprende un primer elemento de sujeción 14 anular y un segundo elemento de sujeción 15 anular a través de los cuales está introducido o insertado el tubo flexible de sellado 4. En este sentido los ejes anulares de los elementos de sujeción 14 y 15 anulares abarcan un ángulo de 90°, de forma que el tubo flexible de sellado configura la zona de curvatura 6 en la sección que está introducida a través.

La pieza final 10 está compuesta en particular por un plástico elástico, de forma que puede ensancharse cuando el tubo flexible de sellado 4 está hinchado, mediante lo cual al menos una de las superficies de sellado 11, 12 y 13 es presionada contra una contrasuperficie correspondiente para lograr un sellado.

La configuración con las tres superficies de sellado 11, 12 y 13 contiguas entre sí y que abarcan respectivamente un ángulo de 45° entre sí permite variadas posibilidades de aplicación, como está representado esquemáticamente en las figuras 6, 7 y 8. En este sentido, las flechas simbolizan el tubo flexible de sellado 4, pudiéndose reconocer que el tubo flexible de sellado experimenta una desviación de 90° en la sección introducida a través de la pieza final 10. En particular, la disposición de las superficies de sellado 11, 12 y 13 permite lograr un sellado entre dos piezas finales, de forma que entre dos tubos flexibles de sellado 4 contiguos entre sí no se generen fugas.

Como se muestra en la figura 3, la pieza final presenta en el lado opuesto al tubo flexible de sellado una superficie de sellado 18 que es de preferencia esencialmente plana y está dispuesta en paralelo al plano en el que discurre el tubo flexible de sellado 4 o la ranura 3. Es posible dotar a esta superficie de sellado 18 de un nervio o similar para aumentar el efecto de sellado, tal que el nervio puede presentar, por ejemplo, un desarrollo correspondiente a la curvatura 6.

En la figura 9 está representado un ejemplo de aplicación, tal que en las ranuras 3 correspondientes de la herramienta de moldeo 1 están colocados cuatro tubos flexibles de sellado 4 que llevan respectivamente una pieza final 10 en zonas finales orientadas las unas hacia las otras, tal que las piezas finales 10 adyacentes están dispuestas de forma sellante entre sí en orientaciones opuestas y diferentes. Se muestra en particular que los tubos flexibles de sellado 4 pueden estar colocados unos a continuación de otros en ángulos de 45°, 90° o 180° entre sí. Adicionalmente, también es posible una orientación opuesta en un ángulo de 135°.

En las figuras 4 y 5 está representada una configuración alternativa de la pieza final 10 en la que están previstas dos superficies de sellado 16 y 17 que abarcan un ángulo de 90° entre sí. Además, el extremo abierto 8 del tubo flexible de sellado 4 que sobresale de la pieza final 10 no está curvado 90°, sino que continúa recto, lo que requiere una orientación correspondiente del orificio ciego 7.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Herramienta de moldeo para la fabricación de piezas moldeadas de plástico con mitades de herramienta que presentan superficies orientadas las unas hacia las otras y un elemento de sellado para el sellado de las mitades de herramienta, con un tubo flexible de sellado (4) hinchable, tal que como mínimo un extremo abierto del tubo flexible de sellado (4) puede conectarse a un conducto de presión para un medio de presión, y con una pieza final (10) para el tubo flexible de sellado (4), tal que al menos una mitad de herramienta presenta un alojamiento preferentemente en forma de ranura para el tubo flexible de sellado (4) hinchable y al menos una hendidura de alojamiento (5) para la al menos una pieza final (10), caracterizada por que la pieza final (10) presenta un paso ensanchable para una sección del tubo flexible de sellado (4) que está introducida a través, de forma que el extremo abierto (8) del tubo flexible de sellado (4) en estado introducido sobresale de la pieza final (10).

2. Herramienta de moldeo, según la reivindicación 1, caracterizada por que el paso está configurado para mantener en estado curvado o acodado la sección del tubo flexible de sellado (4) que está introducida a través.

3. Herramienta de moldeo, según cualquiera de las reivindicaciones 1 o 2, caracterizada por que el paso comprende al menos un primer (14) y un segundo (15) elemento de sujeción, de preferencia respectivamente ensanchable, cuyos ejes de paso abarcan un ángulo de preferentemente 45-135°, en particular 90°, entre sí.

4. Herramienta de moldeo, según cualquiera de las reivindicaciones 1, 2 o 3, caracterizada por que el paso, en particular el primer (14) y el segundo (15) elemento de sujeción, rodea o rodean de forma anular el tubo flexible de sellado (4).

5. Herramienta de moldeo, según cualquiera de las reivindicaciones 3 o 4, caracterizada por que el primer (14) y el segundo (15) elemento de sujeción están configurados en una sola pieza con la pieza final (10).

6. Herramienta de moldeo, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada por que la pieza final (10) está compuesta por material flexible como, por ejemplo, plástico, en particular, silicona, polietileno, polipropileno o poliamida.

7. Herramienta de moldeo, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada por que la pieza final presenta al menos una superficie de sellado (11, 12, 13) preferentemente plana que puede ponerse en contacto de sellado con una contrasuperficie configurada en una hendidura de alojamiento (5) de la mitad de la herramienta u otra pieza de sellado.

8. Herramienta de moldeo, según la reivindicación 7, caracterizada por que la pieza final (10) presenta al menos dos superficies de sellado (11, 12, 13) esencialmente planas, que abarcan un ángulo de 45° o 90° entre sí.

9. Herramienta de moldeo, según cualquiera de las reivindicaciones 7 u 8, caracterizada por que la pieza final (10) puede alojarse en arrastre de forma en la hendidura de alojamiento (5).

10. Herramienta de moldeo, según cualquiera de las reivindicaciones 7, 8 o 9, caracterizada por que la pieza final (10) puede alojarse en arrastre de forma en una pieza distanciadora dispuesta en la hendidura de alojamiento (5).

11. Herramienta de moldeo, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizada por que el extremo abierto del tubo flexible de sellado (4) está alojado en un orificio ciego (7) de la mitad de herramienta, tal que al orificio ciego (7) se le puede aplicar un medio de presión a través del conducto de presión.

12. Herramienta de moldeo, según la reivindicación 11, caracterizada por que el extremo abierto (8) del tubo flexible de sellado (4) presenta una curvatura de preferentemente 10-160°, de forma especialmente preferente de 40-90°, entre la pieza final (10) y el orificio ciego (7).