ES2908617T3 - Máquina de envasado con una herramienta de sellado de cúpula - Google Patents

Máquina de envasado con una herramienta de sellado de cúpula Download PDF

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Abstract

Máquina de envasado (1) con una estación de sellado (20), comprendiendo la estación de sellado (20) una parte superior de herramienta de sellado (2) con al menos una herramienta de sellado de cúpula (30), presentando la herramienta de sellado de cúpula (30) una superficie de sellado (9) circunferencial y una cúpula (7) que señala hacia arriba en el interior de la herramienta de sellado de cúpula (3), pudiéndose calentar tanto la superficie de sellado (9) como una superficie de cúpula (10) por medio de elementos de calefacción (11) previstos en la herramienta de sellado de cúpula (30), estando previsto un elemento de retención (12) entre la superficie de sellado (9) y la superficie de cúpula (10), que está configurado para retener una lámina de película (5) antes o mientras la lámina de película (5) se termoforma dentro de la cúpula (7), caracterizada porque el elemento de retención (12) está realizado en silicona, en caucho, en PEEK o como elastómero.

Description

DESCRIPCIÓN
Máquina de envasado con una herramienta de sellado de cúpula
La presente invención se refiere a una máquina de envasado con una herramienta de sellado de cúpula.
En el caso de las máquinas de envasado y en especial en el caso de las máquinas de cierre de bandejas se utilizan las denominadas herramientas de sellado de cúpula para producir empaquetaduras de película, tal como se divulga, por ejemplo, en el documento EP 2815983 A1. Las máquinas para la producción de empaquetaduras de película, en las cuales se emplea una parte superior de herramienta de sellado en forma de cúpula, que está curvada de manera convexa en su área de borde, se deducen, por ejemplo, del documento WO2017/125282A2 o del documento EP3450328A1 publicado posteriormente. A este respecto, las láminas de película se deben aspirar hacia arriba dentro de una cúpula caldeada en la parte superior de herramienta de sellado para que la lámina de película, en el lado interior calentado de la cúpula, se pueda calentar a aquella temperatura que es necesaria para que la lámina de película se adhiera estrechamente al producto después del procedimiento de formación de película y también a los lados interiores de la bandeja y, a este respecto, se establezca una unión estanca a aire. Una temperatura demasiado baja puede dar como resultado tanto una lámina de película insuficientemente elástica como una adhesión deficiente a las superficies interiores de la empaquetadura durante el proceso de formación de película. Esta problemática se agrava adicionalmente en el caso de productos especialmente altos, puesto que, a este respecto, la superficie que está a disposición se debe estirar todavía más hacia el interior de la cúpula. Para poder generar este estiramiento de la lámina de película hacia el interior de la cúpula sin formación de grietas, sobre todo en la transición de una superficie de sellado a la cúpula, este proceso no se debería realizar demasiado rápido o repentinamente, lo cual repercute negativamente en el tiempo de proceso del proceso de sellado y, con ello, negativamente en el rendimiento de la máquina. Además, en la práctica se ha comprobado que en tales casos se pueden formar pequeñas arrugas en el borde de la bandeja, es decir, el área en la que la herramienta de sellado de cúpula sella adicionalmente la lámina de película con su superficie de sellado sobre el borde de la bandeja.
Por este motivo, el objetivo de la presente invención es proporcionar una máquina de envasado mejorada para el envasado sin arrugas de productos altos en una bandeja o sobre una base de producto con una lámina de película, sin afectar negativamente, a este respecto, al rendimiento de la máquina.
El objetivo se resuelve a través de una máquina de envasado de acuerdo con la reivindicación 1. Perfeccionamientos ventajosos de la invención están indicados en las reivindicaciones dependientes.
Una máquina de envasado de acuerdo con la invención, en particular una máquina de cierre de bandejas, comprende una estación de sellado, comprendiendo la estación de sellado una parte superior de herramienta de sellado con al menos una herramienta de sellado de cúpula, presentando la herramienta de sellado de cúpula una superficie de sellado circunferencial y una cúpula que señala hacia arriba en el interior de la herramienta de sellado de cúpula, estando realizadas de manera que pueden calentarse tanto la superficie de sellado como una superficie de cúpula por medio de elementos de calefacción previstos en la herramienta de sellado de cúpula. La máquina de envasado se caracteriza porque está previsto un elemento de retención entre la superficie de sellado y la superficie de cúpula, que está configurado para retener dentro de la cúpula una lámina de película al termoformar la lámina de película. Esto conlleva el efecto positivo de que la lámina de película no se estira o solo se estira ligeramente en el área de la superficie de sellado y se evita una formación de arrugas en el borde de la bandeja durante el sellado posterior. De acuerdo con la invención, el elemento de retención está realizado en silicona, en caucho, en PEEK (polieteretercetona) o como elastómero para garantizar la función de retención y también una función de aislamiento térmico.
Preferentemente, el elemento de retención está dispuesto en paralelo respecto a la superficie de sellado para retener la lámina de película siempre en el mismo lugar frente a la superficie de sellado durante el termoformado en la cúpula. Esto resulta asimismo ventajoso en el caso de la evitación de arrugas en la costura de sellado.
Preferentemente, el elemento de retención está dispuesto circunferencialmente respecto a la superficie de sellado, de manera que la lámina de película se mantenga por todo el perímetro.
A través de la función de aislamiento térmico del elemento de retención se evita una formación de grietas en el área de transición desde la superficie de sellado hacia la superficie de cúpula incluso en el caso de un proceso repentino de termoformado de la lámina de película en la cúpula, puesto que la lámina de película no se calienta demasiado en este lugar como en el estado de la técnica.
En una realización ventajosa, el elemento de retención está fijado en una ranura de la herramienta de sellado de cúpula, lo que permite una realización sencilla en cuanto a la construcción y a la técnica de fabricación.
Preferentemente, el elemento de retención presenta una anchura de 3 a 15 mm, en particular una anchura de 6 a 10 mm, por una parte, para garantizar una función de retención suficiente y, por otra parte, para mantener lo más pequeña posible la superficie menos calentada.
Ventajosamente, el elemento de retención presenta un alto coeficiente de fricción para poder retener de manera suficiente diferentes diseños de láminas de película para el proceso de termoformado.
En una variante ventajosa, el elemento de retención presenta un contorno abovedado para reforzar el efecto de retención.
A continuación se describen con más detalle ejemplos de realización de la invención mediante las figuras. A este respecto, muestran
la figura 1: una máquina de cierre de bandejas de acuerdo con la invención representada sin equipos de revestimiento ni de protección,
la figura 2: una vista esquemática de una parte superior de herramienta de sellado en sección de acuerdo con el estado de la técnica,
la figura 3: la parte superior de herramienta de sellado de la figura 2 durante un proceso de evacuación,
la figura 4: la parte superior de herramienta de sellado de la figura 2 al final del proceso de evacuación,
la figura 5: una realización de acuerdo con la invención de una parte superior de herramienta de sellado durante el proceso de evacuación y
la figura 6: la herramienta de sellado de la figura 5 al final del proceso de evacuación.
Los componentes que se correspondan entre sí están provistos en cada caso de las mismas referencias en las figuras.
La figura 1 muestra una máquina de envasado 1 de acuerdo con la invención en forma de una máquina de cierre de bandejas que comprende una estación de sellado 20 con una parte superior de herramienta de sellado 2 para cerrar varias bandejas 3 al mismo tiempo con una lámina de película 5 (véase la figura 2).
La figura 2 muestra una vista esquemática de una parte superior de herramienta de sellado 2 de acuerdo con el estado de la técnica en sección. La parte superior de herramienta de sellado 2 presenta dos herramientas de sellado de cúpula 30 con una cuchilla de corte 4 en cada caso dispuesta encima. La lámina de película 5, que en el estado calentado se adhiere como una piel a un producto y a los lados interiores de la bandeja 3, está sujeta circunferencialmente con un marco de sujeción 6 en la parte superior de herramienta de sellado 2.
La figura 3 muestra un proceso de evacuación, representado con flechas, en las herramientas de sellado de cúpula 30, en el que se evacua la atmósfera desde el espacio por encima de la lámina de película 5 y por debajo de una cúpula 7 de la herramienta de sellado de cúpula 30 por medio de un generador de vacío no representado con más detalle. A este respecto, la lámina de película 5 se estira o bien se termoforma y, ya al comienzo de este proceso, se adhiere a un área de transición 8 desde una superficie de sellado 9 de la herramienta de sellado de cúpula 30 y una superficie de cúpula 10 interior. La herramienta de sellado de cúpula 30 presenta varios elementos de calefacción 11 para calentar la herramienta de sellado de cúpula 30 tanto en la superficie de sellado 9 como en la superficie de cúpula 10. A este respecto, están previstas temperaturas superficiales de hasta 250 °C para poder llevar la lámina de película 5 a una temperatura necesaria para el procedimiento de sellado. A este respecto, la lámina de película 5 entra en contacto con el área de transición 8, calentada del mismo modo, ya al comienzo del proceso de evacuación. La lámina de película 5 se calienta allí, mientras continúa el estiramiento de la lámina de película 5 en la dirección de la cúpula 7. Esto tiene la consecuencia de que la lámina de película 5 se puede rasgar, sobre todo en el área de transición 8, debido al estrechamiento del material si el estiramiento o bien el termoformado se realiza demasiado rápido o bien demasiado intenso.
La figura 4 muestra la lámina de película 5 que descansa sobre la superficie de cúpula 10 al final del proceso de evacuación. En esta fase, la lámina de película 5 se calienta a la temperatura requerida para un procedimiento de formación de película.
En la figura 5 está mostrada una realización de acuerdo con la invención de una parte superior de herramienta de sellado 2 con una herramienta de sellado de cúpula 30. A este respecto, está previsto un elemento de retención 12 en el área de transición 8. El elemento de retención 12 está dispuesto circunferencialmente y en paralelo respecto a la superficie de sellado 9 en la herramienta de sellado de cúpula 3. El elemento de retención 12 presenta una anchura B de 3 a 15 mm. La unión desde el elemento de retención 12 a la herramienta de sellado de cúpula 30 puede ser, por ejemplo, una unión adhesiva, o en la herramienta de sellado de cúpula 30 está prevista una ranura 13 circunferencial, en la que el elemento de retención 12 puede estar fijado mediante apriete o mediante adhesivo. El elemento de retención 12 está realizado preferentemente para ser termoaislante, por ejemplo, hecho de silicona o un material compuesto de silicona, de manera que la lámina de película 5 no se calienta ligeramente o menos que en el estado de la técnica durante el primer contacto con la herramienta de sellado de cúpula 3 en el área de transición 8. Esto ocasiona el efecto positivo de que la lámina de película 5 se puede estirar más uniformemente durante el procedimiento de evacuación y se minimiza la formación de grietas. A este respecto, el rendimiento de la máquina de envasado aumenta porque el procedimiento de evacuación se puede realizar rápidamente y no de manera reducida como en el estado de la técnica. Un efecto positivo adicional del elemento de retención 12 consiste en la adhesión de la lámina de película 5 al elemento de retención 12, que da como resultado que el estiramiento en esta área es menor y la formación de arrugas en una pestaña de sellado de la bandeja 3 se puede reducir o prevenir durante el proceso de sellado. La razón de esto radica en la adhesión de la lámina de película 5 al elemento de retención 12, mediante lo cual se ha separado el área de estiramiento en la cúpula 7 y debajo de la superficie de sellado 9, y la lámina de película 5 experimenta un fuerte estiramiento, que también es fuerte para el procedimiento de formación de película, únicamente en la cúpula 7, como se muestra en la figura 6.

Claims (8)

REIVINDICACIONES
1. Máquina de envasado (1) con una estación de sellado (20), comprendiendo la estación de sellado (20) una parte superior de herramienta de sellado (2) con al menos una herramienta de sellado de cúpula (30), presentando la herramienta de sellado de cúpula (30) una superficie de sellado (9) circunferencial y una cúpula (7) que señala hacia arriba en el interior de la herramienta de sellado de cúpula (3), pudiéndose calentar tanto la superficie de sellado (9) como una superficie de cúpula (10) por medio de elementos de calefacción (11) previstos en la herramienta de sellado de cúpula (30), estando previsto un elemento de retención (12) entre la superficie de sellado (9) y la superficie de cúpula (10), que está configurado para retener una lámina de película (5) antes o mientras la lámina de película (5) se termoforma dentro de la cúpula (7), caracterizada porque el elemento de retención (12) está realizado en silicona, en caucho, en PEEK o como elastómero.
2. Máquina de envasado (1) según la reivindicación 1, caracterizada porque el elemento de retención (12) está dispuesto en paralelo respecto a la superficie de sellado (9).
3. Máquina de envasado según una de las reivindicaciones anteriores. caracterizada porque el elemento de retención (12) está dispuesto circunferencialmente respecto a la superficie de sellado (9).
4. Máquina de envasado (1) según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el elemento de retención (12) está fijado en una ranura (13) de la herramienta de sellado de cúpula (30).
5. Máquina de envasado (1) según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el elemento de retención (12) presenta una anchura (B) de 3 a 15 mm.
6. Máquina de envasado (1) según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el elemento de retención (12) presenta un alto coeficiente de fricción.
7. Máquina de envasado (1) según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el elemento de retención (12) presenta un contorno abovedado.
8. Máquina de envasado según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la máquina de envasado (1) es una máquina de cierre de bandejas.
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