ES2919237T3 - Máquina de moldeo por soplado de estiramiento por inyección y procedimiento para moldear un contenedor de polietileno - Google Patents

Abstract

Un objeto es proporcionar una máquina de moldeo por soplado de inyección y un método para moldear un recipiente de polietileno capaz de moldear un recipiente hueco favorable incluso si su preforma se libera de un molde de inyección (10 m) temprano. La máquina de moldeo por soplado de inyección y el método para moldear un recipiente de polietileno moldea una preforma inyectando y llenando una resina de polietileno fundido en un molde de inyección (10 m), que incluye un molde de cavidad (12) y un molde de núcleo (13) enfriado a un rango de temperatura de 5ºC a 25ºC, transfiere la preforma moldeada a un molde de moldeo de soplado (20 m) y moldea un recipiente hueco al soplar la preforma dentro de un rango de tiempo de ± 2 segundos desde un punto (B1, B3, B3, B4) en el tiempo cuando una temperatura de la preforma alcanza un primer punto mínimo (B1, B3, B4) después de un punto (B1, B3, B4) en el tiempo cuando el molde de inyección (10 m) se completa. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Máquina de moldeo por soplado de estiramiento por inyección y procedimiento para moldear un contenedor de polietileno

Campo

La presente invención se refiere a un procedimiento para moldear un contenedor de polietileno.

Antecedentes

Hasta ahora, se han proporcionado máquinas de moldeo por soplado de estiramiento por inyección para moldear un contenedor de resina sintética. Una máquina de moldeo por soplado de estiramiento por inyección incluye una sección de moldeo por inyección, una sección de moldeo por soplado y una sección de expulsión. La sección de moldeo por inyección inyecta y rellena una resina fundida en un molde de inyección para moldear una preforma. La sección de moldeo por soplado forma (sopla) la preforma que se transfirió de la sección de moldeo por inyección para moldear un contenedor hueco. La sección de expulsión descarga el contenedor hueco hacia el exterior de la máquina. Algunos tipos de máquinas de moldeo por soplado de estiramiento por inyección incluyen una sección de control de temperatura que controla la temperatura de la preforma moldeada por la sección de moldeo por inyección antes de transferir la preforma a la sección de moldeo por soplado.

Cuando se enfría una preforma moldeada por la sección de moldeo por inyección, se forman capas de piel dura en sus superficies (superficies externas e internas). Las capas de piel típicamente tienen diferentes propiedades (tales como una capa de piel que forma velocidad y dureza) dependiendo del tipo de resina. Por consiguiente, un contenedor deseado se moldea ajustando el tiempo para liberar la preforma del molde de inyección y el tiempo que transcurre antes de que la preforma se sople en la sección de moldeo por soplado en función del tipo de resina (por ejemplo, véase la Literatura de Patente 1 que se describirá a continuación).

Sin capas de piel de cierto espesor, las preformas de polietileno en particular han causado defectos tales como deformación durante la liberación del molde, espesor desigual de los contenedores huecos resultantes y una ruptura durante el soplado. Convencionalmente, la temperatura del molde de inyección se ha ajustado a alrededor de 100 °C, y las superficies de una preforma que entra en contacto con el molde de inyección se han ajustado a una temperatura cercana a la del molde. Así, se han obtenido capas de piel de espesor deseado para evitar los defectos anteriores. Lista de citas

Bibliografía de la patente

Bibliografía de la patente 1: Solicitud de patente japonesa abierta No. Hei. 4-214322 (JP1992-214322A) Tanto el documento US8021596B2 como el documento JP2000043130A describen el preámbulo de la reivindicación 1. En el documento WO2019146701A1, se describen otras técnicas previas relevantes.

Resumen

Problema técnico

Para mejorar la eficiencia de producción de los contenedores, en los últimos años se han desarrollado máquinas de moldeo por soplado por inyección que pueden reducir una serie de tiempos de ciclo de moldeo. En el moldeo de un contenedor de polietileno, el tiempo del ciclo de moldeo también se reduce de manera deseable. Sin embargo, dado que la resina fundida llenada en el molde de inyección es típicamente de alrededor de 250 °C en temperatura, toma un largo tiempo para que la temperatura de la superficie de la preforma alcance la temperatura de ajuste del molde (cerca de 100 °C).

Por lo tanto, con el procedimiento de moldeo convencional, los defectos anteriores (tales como el espesor desigual del contenedor y la ruptura de la preforma durante el soplado) pueden ocurrir si la preforma se libera del molde de inyección temprano. Por consiguiente, el tiempo de ciclo de moldeo de un contenedor de polietileno es difícil de reducir mediante el procedimiento de moldeo convencional.

En vista del problema anterior, un objeto de la presente invención es proporcionar un procedimiento para moldear un contenedor de polietileno capaz de moldear un procedimiento hueco favorable incluso si su preforma se libera de un molde de inyección temprano. Solución al problema

La presente invención se define por un procedimiento según la reivindicación 1. Una máquina de moldeo por soplado de estiramiento por inyección incluye: una sección de moldeo por inyección que incluye un molde de inyección y moldea una preforma a partir de una resina de polietileno fundido inyectada y rellenada en el molde de inyección, el molde de inyección incluye un molde de cavidad y un molde de núcleo ambos enfriados a un intervalo de temperatura de 5 °C a 25 °C; y una sección de moldeo por soplado que sopla la preforma moldeada por la sección de moldeo por inyección. La sección de moldeo por soplado sopla la preforma dentro de un intervalo de tiempo de ±2 segundos a partir de un punto en el tiempo cuando una temperatura de la preforma alcanza un primer punto mínimo después de un punto en el tiempo cuando se completa la apertura del molde de inyección.

Según este aspecto de la presente invención, la temperatura del molde de cavidad y el molde de núcleo se establece en el intervalo de temperatura de 5 °C a 25 °C para enfriar rápidamente las superficies de la preforma. Por consiguiente, las capas cristalinas de la piel pueden formarse en las superficies externa e interna de la preforma en una etapa temprana (en particular, se considera que las capas de piel formadas se encuentran en, pero no se limitan a, un estado delgado y duro). Aunque la resina fundida (preforma) se inyecta y se llena en el molde de inyección y se reduce el tiempo de enfriamiento de la preforma al estar en contacto con el molde de inyección, la preforma se puede liberar del molde, por consiguiente, sin problema.

En la presente invención, la sección de moldeo por soplado sopla la preforma dentro del intervalo de tiempo de ±2 segundos desde el momento en que la temperatura de la preforma alcanza el primer punto mínimo después del momento en que se abre el molde de inyección. Según la presente invención, un contenedor de polietileno favorable puede moldearse, por consiguiente, en un tiempo de ciclo de moldeo reducido. Un procedimiento para medir la temperatura de la preforma en esta invención no se limita en particular. Los ejemplos de estos pueden incluir un procedimiento para detectar la cantidad de rayos infrarrojos irradiados desde la preforma con una cámara de detección de infrarrojos o similar, y medir la temperatura en función de la cantidad de rayos infrarrojos.

Las capas de la piel se consideran para, pero no se limitan a, la transición de un estado cristalino a un estado amorfo cuando la temperatura de la preforma alcanza el primer punto mínimo después de la finalización de la apertura del molde de inyección. En otras palabras, según la presente invención, la preforma se puede liberar en un estado donde las capas de piel cristalina se forman en las superficies. Además, la preforma se puede soplar en o cerca de un punto en el tiempo cuando las capas de piel hacen la transición a un estado amorfo suave. Por consiguiente, se puede moldear un contenedor de polietileno favorable, a pesar de la liberación temprana.

En la máquina de moldeo por soplado de estiramiento por inyección, un tiempo de enfriamiento de la preforma en el molde de inyección es deseablemente de 1 a 2 segundos, y la preforma se libera deseablemente a partir de entonces. Según este aspecto de la presente invención, se puede moldear un contenedor de polietileno favorable incluso si el tiempo de enfriamiento de la preforma en el molde de inyección se ajusta al intervalo anterior para liberar la preforma extremadamente temprano.

Además, en la máquina de moldeo por soplado de estiramiento por inyección, la sección de moldeo por soplado sopla de manera deseable la preforma en una relación de estiramiento de 1,5 a 2,5.

Según este aspecto de la presente invención, se puede moldear un contenedor de polietileno delgado y largo y favorable estableciendo la relación de estiramiento de la preforma con respecto al intervalo anterior.

Un procedimiento para moldear un contenedor de polietileno según la presente invención incluye las etapas de: inyectar y llenar una resina de polietileno fundida en un molde de inyección para moldear una preforma, el molde de inyección incluye un molde de cavidad y un molde de núcleo ambos enfriados a un intervalo de temperatura de 5 °C a 25 °C; y transferir la preforma moldeada a un molde de moldeo por soplado para moldear un contenedor hueco. La preforma se sopla dentro de un intervalo de tiempo de ±2 segundos a partir de un punto en el tiempo cuando una temperatura de la preforma alcanza un primer punto mínimo después de un punto en el tiempo cuando se completa la apertura del molde de inyección.

Según este aspecto de la presente invención, la temperatura del molde de cavidad y el molde de núcleo se establece en el intervalo de temperatura de 5 °C a 25 °C para enfriar rápidamente las superficies de la preforma. Por consiguiente, las capas de piel cristalina se pueden formar en las superficies externa e interna de la preforma en una etapa temprana (en particular, se considera que las capas de piel formadas se encuentran en, pero no se limitan a, un estado delgado y duro). Aunque la resina fundida (preforma) se inyecta y se llena en el molde de inyección y se reduce el tiempo de enfriamiento de la preforma al estar en contacto con el molde de inyección, la preforma se puede liberar del molde, por consiguiente, sin problema.

En la presente invención, la preforma se sopla dentro del intervalo de tiempo de ±2 segundos desde el punto en el tiempo cuando la temperatura de la preforma alcanza el primer punto mínimo después del punto en el tiempo cuando se completa la apertura del molde de inyección. Según la presente invención, un contenedor de polietileno favorable puede moldearse, por consiguiente, en un tiempo de ciclo de moldeo reducido. La transición de estado de las capas de piel cuando la temperatura de la preforma alcanza el primer punto mínimo después del punto en el tiempo cuando se abre el molde de inyección se considera que es, pero no se limita a, la misma que se describió anteriormente. Los ejemplos de un procedimiento para medir la temperatura de la preforma pueden incluir un procedimiento para detectar la cantidad de rayos infrarrojos irradiados desde la preforma con una cámara de detección de infrarrojos o similar, y medir la temperatura en función de la cantidad de rayos infrarrojos.

Además, en el procedimiento para moldear un contenedor de polietileno según la presente invención, un tiempo de enfriamiento de la preforma en el molde de inyección es deseablemente de 1 a 2 segundos, y la preforma se libera deseablemente a partir de entonces.

Según este aspecto de la presente invención, se puede moldear un contenedor de polietileno favorable incluso si el tiempo de enfriamiento de la preforma en el molde de inyección se ajusta al intervalo anterior para liberar la preforma extremadamente temprano.

Además, en el procedimiento para moldear un contenedor de polietileno según la presente invención, cuando la preforma se sopla por estiramiento en el molde de moldeo por soplado, una relación de estiramiento de la preforma es deseablemente de 1,5 a 2,5.

Según este aspecto de la presente invención, se puede moldear un contenedor de polietileno delgado y largo y favorable estableciendo la relación de estiramiento de la preforma con respecto al intervalo anterior.

Efectos ventajosos de la invención

Según la presente invención, se puede proporcionar una máquina de moldeo por soplado de estiramiento por inyección y un procedimiento para moldear un contenedor de polietileno capaz de moldear un contenedor hueco favorable a pesar de la liberación temprana de su preforma de un molde de inyección. Según la presente invención, por consiguiente, el tiempo de ciclo de moldeo puede reducirse.

Breve descripción de los dibujos

La FIG. 1 es una vista en planta esquemática de una máquina de moldeo por soplado de estiramiento por inyección según una realización;

La FIG. 2 es una vista en perspectiva de la máquina de moldeo por soplado de estiramiento por inyección según la presente realización; la FIG. 3 es una vista frontal de la máquina de moldeo por soplado de estiramiento por inyección según la presente forma de realización (vista de la máquina de moldeo por soplado de estiramiento por inyección vista desde delante de una sección de moldeo por inyección);

La FIG. 4 es una vista transversal vertical de un molde de inyección según la presente realización;

La FIG. 5 es una vista en sección transversal vertical de un molde de moldeo por soplado según la presente realización;

La FIG.6 es un gráfico que muestra la tendencia de las transiciones de temperatura de las preformas de polietileno a partir de un punto en el tiempo cuando se abre un molde de inyección; y

La FIG. 7 es un gráfico que muestra las transiciones de temperatura de las preformas según el Ejemplo 1, el Ejemplo 2 y el Ejemplo comparativo 1.

Descripción de las realizaciones

Una máquina de moldeo por soplado de estiramiento por inyección 1 se describirá en detalle a continuación con referencia a los dibujos. Inicialmente se describirá una configuración general de la máquina de moldeo por soplado de estiramiento por inyección 1 con referencia a las FIG. 1 a 3. La FIG. 1 es una vista en planta esquemática de la máquina de moldeo por soplado de estiramiento por inyección 1 según la presente realización. La FIG. 2 es una vista en perspectiva de la máquina de moldeo por soplado de estiramiento por inyección 1. La FIG. 3 es una vista frontal de la máquina de moldeo por soplado de estiramiento por inyección 1 (vista de la máquina de moldeo por soplado de estiramiento por inyección 1 como se ve desde delante de una sección de moldeo por inyección 10).

Como se muestra en la FIG. 1, la máquina de moldeo por soplado de estiramiento por inyección 1 incluye estaciones, a saber, la sección de moldeo por inyección 10, una sección de moldeo por soplado 20 y una sección de expulsión 30. Las estaciones, es decir, la sección de moldeo por inyección 10, la sección de moldeo por soplado 20 y la sección de expulsión 30 están dispuestas circunferencialmente en intervalos de aproximadamente 120° entre sí. Un mecanismo de canal caliente (no mostrado) incluido en la sección de moldeo por inyección 10 está conectado a un aparato de inyección 40. El aparato de inyección 40 llena una resina fundida (polietileno) en la sección de moldeo por inyección 10.

Como se muestra en la FIG. 2 y 3, la máquina de moldeo por soplado de estiramiento por inyección 1 incluye además una placa giratoria 50. La placa giratoria 50 se ubica por encima de las estaciones y pretende transferir preformas o contenedores huecos a la siguiente estación. Más específicamente, la placa giratoria 50 se ubica en una base intermedia 51. Al alcanzar una posición por encima de cada estación, la placa giratoria 50 se detiene durante un tiempo predeterminado.

Los moldes de reborde 11 para formar las partes de boca de preformas o contenedores huecos están unidos a la superficie inferior de la placa giratoria 50. En la presente realización, los moldes de reborde 11 transfieren las preformas o contenedores huecos a las siguientes estaciones mientras sostienen las porciones de boca de las preformas o contenedores huecos. La máquina de moldeo por soplado de estiramiento por inyección 1 incluye deseablemente un conjunto de control (no mostrada) para controlar una serie de operaciones. Por ejemplo, un programa de operación se almacena de manera deseable en un área de almacenamiento (Rom) del conjunto de control. Las operaciones de la sección de moldeo por inyección 10, la sección de moldeo por soplado 20, la sección de expulsión 30, la placa giratoria 50 y similares que se describirán a continuación se controlan de manera deseable mediante el programa de operación almacenado.

A continuación se describirá un ejemplo de funcionamiento de la máquina de moldeo por soplado de estiramiento por inyección 1 según la presente realización. Un molde de inyección 10M de la sección de moldeo por inyección 10 que se describirá a continuación se llena inicialmente con una resina fundida, por lo que los cuerpos y los fondos de las preformas se moldean en un molde de cavidad 12, y las partes de la boca de las preformas se moldean en un molde de reborde 11. Después de finalizar el moldeado de las preformas, se levantan el molde de reborde 11 y un molde de núcleo 13. Por consiguiente, las preformas cuyas porciones de boca están sujetadas por el molde de reborde 11 se liberan del molde de inyección 10M. Finalmente, el molde de reborde 11 elevado a una posición predeterminada se detiene para completar la apertura del molde de inyección 10M.

A continuación, la placa giratoria 50 se hace girar para mover el molde de reborde 11 que sostiene las porciones de boca de las preformas hacia la sección de moldeo por soplado 20. Cuando el molde de reborde 11 alcanza una posición por encima de la sección de moldeo por soplado 20, el molde de reborde 11 y las preformas sostenidas se bajan hacia la sección de moldeo por soplado 20. Así, las preformas se transfieren a la sección de moldeo por soplado 20.

Después de la transferencia de las preformas a la sección de moldeo por soplado 20, las preformas se estiran y se soplan en un molde de moldeo por soplado 20M de la sección de moldeo por soplado 20 que se describirá a continuación. Por lo tanto, los contenedores huecos se moldean fuera de las preformas. Después de la moldeo de los contenedores huecos, el molde de moldeo por soplado 20M se abre y los contenedores huecos moldeados se liberan del molde de moldeo por soplado 20M. El molde de reborde 11 que sostiene las porciones de boca de los contenedores huecos, a continuación, se levanta.

La placa giratoria 50 se hace girar adicionalmente para mover el molde de reborde 11 que sostiene las porciones de boca de los contenedores huecos hacia la sección de expulsión 30. Cuando el molde de reborde 11 alcanza una posición por encima de la sección de expulsión 30, el molde de reborde 11 y los contenedores huecos se bajan hacia la sección de expulsión 30. Los contenedores huecos se transfieren así a la sección de expulsión 30.

Finalmente, en la sección de expulsión 30, el molde de reborde 11 libera el agarre de las partes de boca de los contenedores huecos, y los contenedores huecos caen a una salida de contenedores (no mostrada) de la sección de expulsión 30. Como resultado, los contenedores huecos se sacan de la máquina de moldeo por soplado de estiramiento por inyección 1 a través de la salida del contenedor.

A continuación, la sección de moldeo por inyección 10 según la presente realización se describirá en detalle con referencia a la FIG. 4. La FIG. 4 es una vista en sección transversal vertical del molde de inyección 10M incluido en la sección de moldeo por inyección 10. Como se muestra en la FIG. 4, el molde de inyección 10M está formado por un molde de reborde 11, el molde de cavidad 12 y el molde de núcleo 13.

El molde de cavidad 12 se fija a la sección de moldeo por inyección 10. Si la placa giratoria 50 se hace girar y el molde de reborde 11 alcanza una posición por encima de la sección de moldeo por inyección 10 (molde de cavidad 12), la base intermedia 51 que incluye la placa giratoria 50 y el molde de reborde 11 se baja hacia el molde de cavidad 12. Al mismo tiempo, el molde de núcleo 13 sostenido por una base superior 53 ubicada por encima de la base intermedia 51 se baja hacia el molde de reborde 11 y el molde de cavidad 12. El molde de núcleo descendido 13 se hace pasar a través del molde de reborde 11 y se inserta en el molde de cavidad 12. Así se forma el molde de inyección 10M.

Cuando se forma el molde de inyección 10M, como se muestra en la FIG. 4, se forman espacios de distancia predeterminada entre las superficies interiores del molde de cavidad 12 y las superficies exteriores del molde de núcleo 13 y entre el molde de reborde 11 y el molde de núcleo 13. La resina de polietileno fundido inyectada desde el aparato de inyección 40 en el molde de inyección 10M se mantiene inmóvil en los espacios durante un tiempo predeterminado. Esto enfría y solidifica la resina fundida para moldear las preformas. En otras palabras, los espacios corresponden a espacios de formación de preforma 10PS.

En la máquina de moldeo por soplado de estiramiento por inyección 1 según la presente realización, después de que la resina fundida (preforma) se llena en los espacios de formación de preforma 10PS, las preformas que llenan los espacios de formación de preforma 10PS se mantienen inmóviles durante un tiempo predeterminado. Aquí, las superficies externas de las preformas están en contacto con el molde de cavidad 12, y las superficies internas de las preformas están en contacto con el molde de núcleo 13. Tal como se describió anteriormente, la resina fundida calentada a aproximadamente 250 °C se llena en el molde de inyección 10 M, y el calor en las preformas se conduce al molde de cavidad 12 y el molde de núcleo 13. Esto disminuye la temperatura de las preformas (el tiempo y el procedimiento para mantener las preformas aún en el molde de inyección 10 M después del llenado de las preformas se denominarán en lo sucesivo "tiempo de enfriamiento" y "procedimiento de enfriamiento", respectivamente).

Como se muestra en la FIG. 4, el molde de cavidad 12 del molde de inyección 10M incluye pasajes de medio de enfriamiento (en la presente realización, agua de enfriamiento) 121. El medio de enfriamiento que pasa a través de los pasajes 121 enfría el molde de cavidad 12 a un intervalo de temperatura predeterminado. El molde de núcleo 13 también incluye pasajes 131 de medio de enfriamiento (en la presente realización, agua de enfriamiento). El medio de enfriamiento que pasa a través de los pasajes 131 enfría con fuerza el molde de núcleo 13 a un intervalo de temperatura predeterminado.

Tal como se describió anteriormente, si el molde de inyección 10M (molde de cavidad 12 y molde de núcleo 13) enfriado de antemano se llena con la resina fundida (preformas), las superficies externa e interna de las preformas en contacto con el molde de cavidad 12 y el molde de núcleo 13 se enfrían rápidamente. Como resultado, las capas de piel dura cristalina se forman rápidamente en las superficies externas de las preformas en contacto con el molde de cavidad 12 y las superficies internas de las preformas en contacto con el molde de núcleo 13. Esto puede suprimir varios defectos debido a factores tales como la deformación de las preformas durante la liberación del molde, incluso si las preformas se liberan del molde de inyección 10 M temprano.

En la presente realización, el molde de cavidad 12 y el molde de núcleo 13 se enfrían de manera deseable a un intervalo de temperatura de 5 °C a 25 °C por el medio de enfriamiento (por ejemplo, pero sin limitarse a, agua circulada por un aparato enfriador). El molde de cavidad 12 y el molde de núcleo 13 se enfrían preferentemente a un intervalo de temperatura de 5 °C a 20 °C por el medio de enfriamiento, y más preferentemente se enfrían a un intervalo de temperatura de 10 °C a 15 °C.

Si el molde de cavidad 12 y el molde de núcleo 13 caen por debajo de 5 °C en temperatura, las capas de piel de las preformas se vuelven más gruesas de lo esperado durante la liberación del molde y las preformas se pueden endurecer excesivamente. Esto es indeseable porque las preformas pueden fallar en ser sopladas a una forma de contenedor diseñada en la siguiente etapa de soplado. Además, el molde de cavidad 12 y el molde de núcleo 13 pueden ser incapaces de enfriarse a una temperatura inferior a 5° a menos que se utilice otro aparato que tenga una alta capacidad de enfriamiento además del aparato enfriador. Esto es indeseable ya que el coste del producto aumenta.

De manera similar, si el molde de cavidad 12 y el molde de núcleo 13 superan 25 °C en temperatura, la temperatura del medio de enfriamiento se vuelve más alta que la temperatura ambiente. Esto hace que sea difícil realizar un ajuste a la temperatura deseada utilizando solo el aparato enfriador. Nuevamente, el molde de cavidad 12 y el molde de núcleo 13 son difíciles de controlar a una temperatura deseada a menos que se use un aparato que no sea el aparato enfriador. Esto es indeseable ya que el coste del producto puede aumentar excesivamente.

El tiempo de enfriamiento de la preforma en el molde de inyección 10M no se limita en particular, pero es deseablemente de 1 a 2 segundos. Como se describió anteriormente, dado que el molde de cavidad 12 y el molde de núcleo 13 se enfrían a un intervalo de temperatura de, por ejemplo, 5 °C a 25 °C, las capas de piel que tienen la dureza y el espesor adecuados se forman en las superficies externas e internas de las preformas incluso si el tiempo de enfriamiento de las preformas se establece en un tiempo extremadamente corto. Por consiguiente, las preformas se pueden liberar del molde de inyección 10M temprano, y las preformas sin problema se pueden transferir al molde de moldeo por soplado 20M. Como resultado, el tiempo desde el inicio del llenado de la resina fundida hasta la liberación de las preformas se puede reducir para reducir el tiempo del ciclo de moldeo.

A continuación, la sección de moldeo por soplado 20 según la presente realización se describirá en detalle con referencia a la FIG. 5. La FIG. 5 es una vista en sección transversal vertical del molde de moldeo por soplado 20M incluido en la sección de moldeo por soplado 20. Como se muestra en la FIG. 5, el molde de moldeo por soplado 20M está formado por el molde de reborde 11, un molde de soplado 21 que es un par de moldes divididos y un molde inferior 22. La sección de moldeo por soplado 20 incluye además varillas de estiramiento 23, núcleos de soplado cilíndricos 24 y una unidad de suministro de aire (compresor de aire no mostrado o similar). Los pasajes (huecos) 25 para que pase aire del conjunto de suministro de aire entre las varillas de estiramiento 23 y los núcleos de soplado 24.

Las preformas transferidas al molde de moldeo por soplado 20M se estiran a una relación de estiramiento predeterminada (la longitud de las preformas estiradas/la longitud de las preformas no estiradas) mediante las varillas de estiramiento 23. Además, casi al mismo tiempo que el estiramiento de las preformas, el aire suministrado desde la unidad de suministro de aire se hace pasar a través de los pasajes 25 y se descarga a los interiores de las preformas sostenidas por el molde de reborde 11. Así, las preformas se soplan para moldear contenedores huecos.

La relación de estiramiento de las preformas no se limita en particular, sino que es deseablemente 1,5 o más. Además, la relación de estiramiento de las preformas es deseablemente 2,5 o menos. Tal como se describió anteriormente, las preformas según la presente realización tienen la dureza y el espesor adecuados. Por consiguiente, las preformas cortas liberadas del molde de inyección 10M temprano se pueden moldear en contenedores huecos largos favorables.

En un procedimiento convencional para moldear un contenedor de polietileno (por ejemplo, polietileno de alta densidad), la temperatura del molde de inyección (molde de cavidad y molde de núcleo) se ajusta alrededor de 100 °C (temperatura ligeramente inferior a la temperatura del punto de fusión de polietileno) para mantener la preforma a alta temperatura. En el procedimiento de moldeo convencional, el molde de inyección se llena con la resina fundida de aproximadamente 250 °C y, a continuación, la resina fundida se enfría a aproximadamente 100 °C mediante el contacto con el molde de inyección. Según el procedimiento de moldeo convencional, se necesita un tiempo de enfriamiento largo. Además, se forman capas de piel amorfa gruesa en las superficies de la preforma para permitir el soplado. Sin embargo, la preforma obtenida mediante el procedimiento de moldeo convencional contiene una menor cantidad de calor en el interior y es menos estirable durante el soplado. Por consiguiente la relación de estiramiento se limita a un nivel bajo (por ejemplo, 1,2 veces). Por el contrario, la preforma según la presente realización se enfría rápidamente mediante el molde de inyección 10M enfriado hasta el intervalo de temperatura de 5 °C a 25 °C. Como resultado, se considera que se forman capas finas de piel cristalina dura en las superficies de la preforma. Esto facilita la liberación de la preforma incluso después de un corto tiempo de enfriamiento. Dado que la capa central de la preforma liberada contiene una gran cantidad de calor y se mantiene en un estado fundido, la preforma es altamente estirable durante el soplado. Por consiguiente, un contenedor de polietileno favorable delgado se puede moldear incluso si la relación de estiramiento se incrementa (por ejemplo, 1,5 a 2,5 veces) en comparación con lo anterior.

Un estudio realizado por el inventor ha confirmado lo siguiente. Supongamos, por ejemplo, que una preforma de polietileno se enfría en el molde de inyección 10M (molde de cavidad 12 y molde de núcleo 13) en el intervalo de temperatura de 5 °C a 25 °C, y la preforma enfriada, a continuación, se libera del molde de inyección 10M. En tal caso, como se muestra a través de la curva S1 en la FIG. 6, la temperatura de la preforma desciende para alcanzar el primer punto mínimo P después de que se abre el molde de inyección 10M y, a continuación, la temperatura de la preforma aumenta. Tal comportamiento no se observa en otras resinas sintéticas tales como tereftalato de polietileno y polipropileno. El comportamiento también es diferente del comportamiento de la temperatura de una preforma moldeada por un molde de inyección convencional ajustado alrededor de 100 °C, lo que se muestra mediante la curva S2 en la FIG. 6.

La sección de moldeo por soplado 20 de la máquina de moldeo por soplado de estiramiento por inyección 1 según la presente realización sopla las preformas dentro de un intervalo de tiempo de ±2 segundos desde el punto en el tiempo cuando la temperatura de la preforma alcanza el primer punto mínimo P después del punto en el tiempo cuando se completa la apertura del molde de inyección 10M. Según la presente realización, soplar las preformas en el momento anterior puede reducir el tiempo del ciclo de moldeo y permitir la formación de contenedores huecos favorables (para obtener detalles, ver ejemplos que se describirán a continuación). En otras palabras, la presente realización es particularmente adecuada para el moldeo de contenedores de polietileno ya que se incluye la etapa de soplado adaptada a las transiciones de temperatura únicas para las preformas de polietileno.

La temperatura de una preforma de polietileno moldeada por el molde de inyección 10M en el intervalo de temperatura de 5°C a 25°C, por ejemplo, tiende a alcanzar el primer punto mínimo P dentro de, pero no limitado a, 5 segundos después de la finalización de la apertura del molde de inyección 10M. Mientras tanto, las preformas moldeadas por un molde de inyección convencional ajustado a cerca de 100 °C se soplan en un punto en el tiempo más allá de 6 segundos después de la finalización de la abertura del molde de inyección. Según la presente realización, el tiempo desde la finalización de la abertura del molde de inyección 10M hasta el soplado se puede hacer casi el mismo que hasta ahora (en algunos casos, el tiempo desde la finalización de la abertura del molde hasta el soplado según la presente realización se puede reducir en comparación con hasta ahora). Teniendo en cuenta la reducción significativa anterior en el tiempo de enfriamiento de las preformas en el molde de inyección 10M en comparación con hasta ahora, la presente realización puede reducir significativamente el tiempo del ciclo de moldeo.

[Ejemplos]

A continuación, se describirán ejemplos específicos de la máquina de moldeo por soplado de estiramiento por inyección 1 que antecede. Cabe señalar que la presente invención no se limita a los siguientes ejemplos.

La FIG. 7 muestra transiciones de temperatura de preformas del Ejemplo 1 (gránulos de resina: resina de polietileno de alta densidad, Marlex (marca registrada), Chevron Phillips Chemical Company LP), Ejemplo 2 (gránulos de resina: resina de polietileno de alta densidad, InnoPlus (marca registrada), PTT Polymer Marketing Company Limited) y Ejemplo comparativo 1 (gránulos de resina: resina de polietileno de alta densidad, Marlex (marca registrada), Chevron Phillips Chemical Company LP) desde el momento en que se abre el molde de inyección 10M.

El eje horizontal del gráfico de la FIG. 7 indica el tiempo transcurrido (segundos) desde el momento en que se abre el molde de inyección 10M (con el momento en que el molde de reborde 11 y el molde de núcleo 13 dejan de levantarse y el molde de inyección 10M se abre como 0 segundos). El eje vertical del gráfico de la FIG. 7 indica la temperatura de la preforma en cada momento después de la finalización de la abertura del molde. En los presentes ejemplos, la temperatura de una preforma se midió mediante un procedimiento para detectar la cantidad de rayos infrarrojos irradiados desde la preforma con una cámara de detección de infrarrojos opuesta a la cara frontal del molde de inyección 10M, y convertir la cantidad detectada de rayos infrarrojos en temperatura. Aquí, la preforma a medir se mantuvo mediante el molde de reborde 11 inmediatamente por encima del molde de cavidad 12.

Como se muestra en la FIG. 7, tanto las temperaturas de la preforma del Ejemplo 1 (línea continua) como del Ejemplo 2 (línea discontinua) alcanzaron el primer punto mínimo P dentro de los 5 segundos posteriores a la finalización de la abertura del molde (en el Ejemplo 1, aproximadamente 5 segundos; en el Ejemplo 2, aproximadamente 3,5 segundos). Por el contrario, la temperatura de la preforma del Ejemplo comparativo 1 aumentó durante un corto período después de la finalización de la abertura del molde y, a continuación, disminuyó. En otras palabras, no se observó un punto mínimo P en las transiciones de temperatura del Ejemplo comparativo 1.

Una preforma del Ejemplo 1 se moldeó nuevamente en el molde de inyección 10M. La preforma se liberó del molde de inyección 10M, y, a continuación, se transfirió al molde de moldeo por soplado 20M para moldear un contenedor hueco. Aquí, la preforma del Ejemplo 1 se estiró en un punto en el tiempo (B1 en la FIG. 7) después de un lapso de aproximadamente 0,35 segundos desde el punto mínimo P. Como resultado, se moldeó un contenedor hueco favorable sin espesor desigual.

Otra preforma del Ejemplo 1 se moldeó y se estiró en un punto en el tiempo (B2 en la FIG. 7) después de un lapso de aproximadamente 1 segundo desde el punto mínimo P. Nuevamente, se moldeó un contenedor hueco favorable sin espesor desigual.

Se moldeó una preforma del Ejemplo 2 en el molde de inyección 10M. La preforma se liberó del molde de inyección 10M, y, a continuación, se transfirió al molde de moldeo por soplado 20M para moldear un contenedor hueco. Aquí, la preforma del Ejemplo 2 se estiró en un punto en el tiempo (B3 en la FIG. 7) después de un lapso de aproximadamente 1,5 segundos desde el punto mínimo P. Como resultado, se moldeó un contenedor hueco favorable sin espesor desigual como en el Ejemplo 1.

La Tabla 1 a continuación muestra las condiciones de moldeo y los tiempos de moldeo del Ejemplo 1, el Ejemplo 2 y el Ejemplo comparativo 1. El "tiempo de inicio de soplado" en la Tabla 1 se refiere al momento en que se sopla la preforma después de que se abre el molde de inyección 10M. El tiempo de inicio de soplado del Ejemplo 1 corresponde al punto B1 en la FIG. 7. El tiempo de inicio de soplado del Ejemplo 2 corresponde al punto B3 en la FIG. 7. El tiempo de inicio de soplado del Ejemplo comparativo 1 corresponde a un punto B4 de la FIG. 7.

T l 11

Como se muestra en la Tabla 1, en los Ejemplos 1 y 2, los contenedores huecos favorables se moldearon con éxito a pesar de reducciones significativas en el tiempo de moldeo de la preforma (tiempo de llenado tiempo de enfriamiento) en el molde de inyección 10M y el tiempo desde la liberación del molde hasta el inicio del soplado, en comparación con el Ejemplo comparativo 1. En consecuencia, el tiempo del ciclo de moldeo se redujo con éxito en comparación con el anterior (Ejemplo comparativo 1).

La realización según la presente invención se ha descrito en detalle anteriormente. Sin embargo, la descripción anterior no pretende limitar la presente invención, sino facilitar su comprensión.

Lista de signos de referencia

I máquina de moldeo por soplado de estiramiento por inyección

10 sección de moldeo por inyección

10M molde de inyección

I I molde de reborde

12 molde de cavidad

121 paso del medio de refrigeración

13 molde de núcleo

131 paso del medio de refrigeración

20 sección de moldeo por soplado

20M molde de moldeo por soplado

21 molde de soplado

23 varilla de estiramiento

30 sección de expulsión

40 aparato de inyección

50 placa giratoria

Claims (3)

REIVINDICACIONES

1. Un procedimiento para moldear un contenedor de polietileno que comprende las etapas de: inyectar y rellenar una resina de polietileno fundida en un molde de inyección (10 M) para moldear una preforma, donde el molde de inyección (10 M) incluye un molde de cavidad (12) y un molde de núcleo (13) ambos enfriados a un intervalo de temperatura de 5 °C a 25 °C; y

transferir la preforma moldeada a un molde de moldeo por soplado (20 M) para moldear un contenedor hueco, caracterizado porque la preforma se sopla dentro de un intervalo de tiempo de ±2 segundos desde un punto en el tiempo cuando una temperatura de la preforma alcanza un primer punto mínimo después de un punto en el tiempo cuando se completa la apertura del molde de inyección (10 M).

2. El procedimiento para moldear un contenedor de polietileno según la reivindicación 1, donde un tiempo de enfriamiento de la preforma en el molde de inyección (10M) es de 1 a 2 segundos, y la preforma se libera posteriormente.

3. El procedimiento para moldear un contenedor de polietileno según la reivindicación 1 o 2, donde la preforma se sopla por estiramiento en el molde de moldeo por soplado (20 M) en una relación de estiramiento de 1,5 a 2,5.