ES2966759T3 - Unidad de porción de un agente de limpieza - Google Patents

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ES2966759T3 ES19725686T ES19725686T ES2966759T3 ES 2966759 T3 ES2966759 T3 ES 2966759T3 ES 19725686 T ES19725686 T ES 19725686T ES 19725686 T ES19725686 T ES 19725686T ES 2966759 T3 ES2966759 T3 ES 2966759T3
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Frank Meier
Matthias Sunder
Uwe Trebbe
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Henkel AG and Co KGaA
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Abstract

La invención se refiere a una unidad de porción (1) de un agente de limpieza, que comprende una composición de agente de limpieza y una cámara (2) que recibe la composición de agente de limpieza y comprende una pared de la cámara (3) que delimita la cámara y tiene un espesor de capa D. La cámara (2) comprende un volumen principal (4) y al menos un volumen auxiliar (5, 6, 7, 12, 13), y la composición de agente limpiador puede entrar libremente en al menos un volumen auxiliar (5, 6,). 7, 12, 13) del volumen principal (4) y viceversa, estando formada la pared de la cámara (3) en una región de transición (A) entre el volumen principal (4) y el al menos un volumen auxiliar (5, 6, 7, 12, 13) de manera sustancialmente escalonada. La invención se refiere además a un método para producir una unidad de porción de este tipo. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Unidad de porción de un agente de limpieza
La presente invención se refiere a una unidad de porción de un agente de limpieza, comprendiendo una composición de agente de limpieza, así como una cámara que contiene la composición de agente de limpieza, comprendiendo la cámara un volumen principal y al menos un volumen secundario. La invención se refiere además de ello a un procedimiento para producir una unidad de porción de este tipo.
En el contexto de la invención, el término agente de limpieza comprende a este respecto cualquier composición detergente y de agente de limpieza, que, entre otras cosas, son adecuadas para el uso en una lavadora, y/o en un lavavajillas.
Agentes de limpieza en forma sólida, en polvo, tipo cera, tipo gel y/o en forma líquida para uso en lavadoras o lavavajillas se ofrecen en la actualidad a menudo en unidades de porción dosificadas previamente. Estas unidades de porción son particularmente fáciles de usar gracias al envase soluble en agua, con el que se puede añadir una dosis individual del agente de limpieza directamente a la máquina. El envase soluble en agua se disuelve entonces durante el proceso de lavado en el líquido de limpieza esencialmente a base de agua y se libera el agente de limpieza. De esta manera, el usuario no entra en contacto con el agente de limpieza, lo cual se percibe como muy ventajoso. Este tipo de unidades de porción con envases solubles en agua se describen, por ejemplo, en el documento d E 102014 014 767 A1.
En primer lugar, se conocen sistemas de una cámara, en los cuales una dosis única del agente de limpieza está encerrada en una única cámara formada por el envase soluble en agua. En este contexto, el documento DE 102004 062328 A1 describe una unidad de porción de dosis única con un recipiente soluble en agua, el cual aloja en su espacio interior un cuerpo moldeado de agente de limpieza con al menos dos zonas separadas entre sí. Aunque la unidad de porción allí presente presenta únicamente un espacio interior, en determinadas circunstancias también se pueden almacenar diferentes composiciones de agentes de limpieza mediante las zonas de cuerpo moldeado separadas.
Además de ello, se conocen, por ejemplo, por el documento DE 102015204 170 A1 y el documento WO 02/085736 A1 también sistemas de múltiples cámaras, en el que el envase presenta varias cámaras separadas entre sí, las cuales están rellenadas respectivamente con una proporción de la dosis de agente de limpieza. A este respecto puede estar previsto que todas las cámaras del sistema de múltiples cámaras estén rellenadas con la misma composición de agente de limpieza, sin embargo, también pueden estar encerrados diferentes componentes del agente de limpieza en diferentes cámaras.
En los sistemas de múltiples cámaras se hace una distinción adicional entre envases, en los que las cámaras individuales están dispuestas unas junto a las otras y aquellos, en los que las cámaras individuales están dispuestas al menos parcialmente unas sobre las otras, tal como se describe, por ejemplo, en el documento EP 2902473 A1 o en el documento EP 2927307 A1. En el caso de estos últimos, que también se conocen como sistemas de múltiples cámaras compactos, una cámara más grande suele servir como base, sobre la cual se disponen varias, por ejemplo, dos o tres, cámaras más pequeñas. Las cámaras individuales a este respecto están separadas entre sí, de modo que el agente de limpieza no puede pasar de una cámara a otra.
Ha podido verse que un diseño de múltiples cámaras de este tipo es considerado moderno y atractivo por los consumidores y, por tanto, muy bien recibido en el mercado.
Independientemente de esto, también ha podido verse que las unidades de porción configuradas de esta manera tienen diversas desventajas en el uso. De este modo, el consumo de material de envase para sistemas de múltiples cámaras es de media de entre un 10 y un 50 % mayor que para sistemas de una única cámara con el mismo volumen de llenado. Para un sistema de una única cámara, por regla general una primera sección de lámina se configura en un procedimiento de embutición profunda al vacío dando lugar a un volumen receptor, que luego se rellena con la composición de agente de limpieza. Finalmente, el volumen receptor se cierra mediante una segunda sección de lámina que sirve como elemento de cubierta, en cuanto que la segunda sección de lámina se sella en una zona del borde con el volumen receptor. Para un sistema de múltiples cámaras compacto, en el que las cámaras individuales están dispuestas unas encima de otras, se requiere por el contrario, al menos una sección de lámina adicional, mediante el cual se separan las cámaras individuales entre sí. En sistemas de múltiples cámaras, en los cuales las cámaras individuales están dispuestas unas al lado de las otras, se requieren costuras de sellado lo suficientemente anchas entre las cámaras individuales, para de este modo garantizar una separación fiable de las cámaras. Esto también significa que el consumo de material de lámina aumenta significativamente en comparación con sistemas de una única cámara.
Además del mayor consumo de material, los sistemas de múltiples cámaras con cámaras dispuestas unas junto a las otras presentan en particular la desventaja adicional de que son comparativamente grandes y muestran un comportamiento de movimiento desfavorable en la lavadora en comparación con unidades de porción de dimensiones más pequeñas. Ha podido verse que grandes unidades de porción dentro de la lavadora se atascan una y otra vez en la junta de goma o en el hueco de la junta de goma por debajo del orificio de carga. Allí serán bañadas, en todo caso, solo por una pequeña cantidad de líquido de limpieza a base de agua y no hay suficiente impacto mecánico por parte de los artículos a limpiar, tal como existe dentro del espacio de limpieza (por ejemplo, tambor de lavado). Debido a estas circunstancias, el envase de lámina de una unidad de porción atascada de este modo a menudo no se disuelve en el tiempo previsto y en la zona de la junta de goma quedan residuos no deseados de agente de limpieza y/o envase de lámina.
Finalmente, debido a la gran superficie, los sistemas de múltiples cámaras con cámaras dispuestas unas a las otras tienden a flotar sobre la superficie del líquido de limpieza o a "aparecer" sobre los artículos a limpiar, lo que significa que el impacto mecánico del líquido de limpieza y de los artículos a limpiar sobre las unidades de porción es muy bajo. Debido a ello se retrasa la disolución del envase de lámina, debido a lo cual el agente de limpieza puede no liberarse en el momento adecuado en el transcurso de un programa de limpieza. También pueden quedar restos del envase de lámina en el líquido de limpieza y, en determinadas circunstancias, también sobre los artículos a limpiar, dado que la disolución del envase de lámina se produce con demasiada lentitud.
Por lo tanto, un objetivo de la presente invención consiste en poner a disposición una unidad de porción de un agente de limpieza, que presente un diseño atractivo, moderno y mediante la cual se superen las desventajas del estado de la técnica. Otro objetivo de la invención consiste en la indicación de un procedimiento de producción para una unidad de porción de este tipo.
El objetivo se resuelve mediante una unidad de porción de un agente de limpieza con las características de la reivindicación 1, así como mediante un procedimiento para producir una unidad de porción de un agente de limpieza de acuerdo con la reivindicación 12.
Configuraciones y perfeccionamientos ventajosos de la invención son objeto de las reivindicaciones secundarias.
De acuerdo con la reivindicación 1, en el caso de la invención se trata de una unidad de porción de un agente de limpieza, comprendiendo una composición de agente de limpieza, así como una cámara que contiene la composición de agente de limpieza con una pared de cámara que delimita la cámara con un grosor de capa D, comprendiendo la cámara un volumen principal y al menos un volumen secundario y pudiendo entrar la composición de agente de limpieza libremente desde el volumen principal en el al menos un volumen secundario, y a la inversa, y estando configurada la pared de cámara en una zona de paso entre el volumen principal y el al menos un volumen secundario, al menos de forma escalonada.
En otras palabras, la unidad de porción de acuerdo con la invención se caracteriza porque, bien es cierto que está configurada como sistema de una única cámara, al mismo tiempo, sin embargo, además de la apariencia óptica, presenta otras características detalladas de un sistema de múltiples cámaras. De acuerdo con la reivindicación 1, la unidad de porción presenta una cámara para el alojamiento de una composición de agente de limpieza, comprendiendo la cámara un volumen principal y al menos un volumen secundario. Sin embargo, estos al menos dos volúmenes parciales no están separados entre sí por una pared o similar, más bien, la composición de agente de limpieza puede fluir básicamente de forma libre entre el volumen principal y el al menos un volumen secundario. La pared de cámara está configurada a este respecto esencialmente de forma escalonada en una zona de paso entre el volumen principal y el al menos un volumen secundario. De esta manera, el consumidor puede percibir visualmente el volumen principal y el al menos un volumen secundario como volúmenes separados. Por lo tanto, una unidad de porción de acuerdo con la invención ofrece, meramente por el lado exterior, el diseño atractivo de un sistema de varias cámaras, sin embargo, debido a la estructura interior permeable, se comporta esencialmente como un sistema de una única cámara cuando está en uso y cuando se rellena con una composición de agente de limpieza esencialmente homogénea. Por lo tanto, en lo que se refiere al consumo de material y a la solubilidad sin residuos, la unidad de porción de acuerdo con la invención es superior a los sistemas de múltiples cámaras clásicos. Además, una unidad de porción de este tipo con al menos un volumen secundario ofrece ventajas en el manejo de uso debido a su mejor agarre.
De acuerdo con la invención, la pared de la cámara está configurada esencialmente de forma escalonada en una zona de paso entre el volumen principal y el al menos un volumen secundario. Una configuración con forma escalonada de este tipo se puede realizar, por ejemplo, en un procedimiento de embutición profunda al vacío utilizando un molde de embutición profunda con zona inferior correspondientemente con forma escalonada. Un escalón o cavidad correspondiente en la base de un molde de embutición profunda puede sobresalir a este respecto de la zona de base con un ángulo de aproximadamente 90°, sin embargo, los ángulos también pueden estar conformados menores o mayores a 90°, preferentemente de entre 45° y 135°. Por consiguiente, en la unidad de porción de acuerdo con la invención la zona de paso entre el volumen principal y el al menos un volumen secundario puede estar configurada con diferente concisión. En este sentido hay que tener en cuenta que, incluso en el caso de un escalón en ángulo recto en el molde de embutición profunda, el paso entre las dos zonas en cuestión en la unidad de porción acabada, debido a la elasticidad del material para la pared de cámara y las fuerzas de recuperación asociadas tras retirarse del molde de embutición profunda, se desvía en general de la forma rectangular exacta. Una configuración esencialmente escalonada de la zona de paso entre el volumen principal y el al menos un volumen secundario debe entenderse en este caso como que la pared de la cámara en la zona del al menos un volumen secundario sobresale espacialmente al menos claramente en comparación con la pared de cámara en la zona del volumen principal, de modo que el observador tiene la impresión óptica de varios volúmenes parciales, sobresaliendo el al menos un volumen secundario espacialmente del volumen principal al menos parcialmente. El al menos un volumen secundario, que sobresale espacialmente con respecto al volumen principal, aumenta de este modo en principio la superficie exterior de la unidad de porción y facilita de este modo la solubilidad de la lámina soluble en agua que forma la pared exterior envolvente. Además, el al menos un volumen secundario que sobresale espacialmente garantiza un mejor agarre de la unidad de porción y, por tanto, facilita su manejo.
El consumo de material para una unidad de porción de acuerdo con la invención es menor que aquel para un sistema de varias cámaras clásico y se corresponde esencialmente con el de un sistema de una única cámara convencional con el mismo volumen de llenado y las mismas dimensiones, ya que ventajosamente se puede prescindir de una capa de lámina adicional y/o de costuras de sellado entre cámaras individuales. Para la fabricación de la unidad de porción de acuerdo con la invención únicamente se requieren dos capas de lámina.
Pruebas comparativas han demostrado que el comportamiento de la unidad de porción de acuerdo con la invención es en la lavadora superior a los sistemas de múltiples cámaras conocidos por el estado de la técnica en cuanto a la solubilidad y residuos de material, lo cual se explicará con más detalle a continuación utilizando ejemplos comparativos.
De acuerdo con una configuración de la idea inventiva, el al menos un volumen secundario está configurado como una protuberancia en la pared de cámara, siendo la altura máxima H de la protuberancia al menos cinco veces el grosor de capa D de la pared de la cámara. Por altura H de la protuberancia se entiende a este respecto la altura H de la protuberancia con respecto a la pared de cámara que no sobresale. Esto significa que la protuberancia de acuerdo con la invención en la pared de cámara se diferencia claramente de un simple estampado o marca de la pared de cámara, que en general no excede de una a dos veces el grosor de capa D. Por grosor de capa D se entiende en este caso el grosor de pared de la pared de cámara de la unidad de porción acabada. Este difiere por regla general del grosor de la lámina utilizada como material de partida en un procedimiento de embutición profunda al vacío, ya que el proceso de conformación implica en general el estiramiento del material de partida. El grosor de capa D se ajusta a este respecto de tal modo que las protuberancias en la pared de cámara no se retraigan, o al menos no de manera significativa, después de retirar la unidad de porción terminada del molde de embutición profunda. Dependiendo del material concreto, los grosores de capa D adecuados se encuentran en el intervalo de aproximadamente 70 a 120 pm.
También puede estar previsto que la altura máxima H de la protuberancia sea al menos diez veces el grosor de capa D de la pared de cámara. Con un grosor de capa D supuesto de aproximadamente 100 pm, la altura máxima H de la protuberancia es de este modo de al menos 1 mm. La altura máxima H de la protuberancia puede ser también de varios milímetros.
Una realización de la invención prevé que el al menos un volumen secundario comprenda una proporción del 1 al 30 % de un volumen total, consistente en el volumen principal y el al menos un volumen secundario. Preferentemente está previsto que el al menos un volumen secundario comprenda una proporción del 1 al 15 % del volumen total. El volumen total de la cámara está compuesto por el volumen principal y el al menos un volumen secundario. En el caso de un único volumen secundario, el volumen total está compuesto por el volumen principal y el volumen secundario y el volumen secundario comprende una proporción del 1 - 10 %, preferentemente del 1 - 5 % del volumen total. En el caso de varios volúmenes secundarios, el volumen total está compuesto por el volumen principal y todos los volúmenes secundarios y el total de los volúmenes secundarios comprende una proporción del 1 al 30 %, preferentemente del 3 al 15 % del volumen total.
En una realización de la invención, la cámara comprende dos o más volúmenes secundarios. Estos pueden estar dispuestos unos al lado de otros en el mismo lado de la unidad de porción y/o en lados opuestos de la unidad de porción. Al producirse la unidad de porción en un procedimiento de embutición profunda al vacío, como se describirá con más detalle a continuación, se forma a partir de una primera sección de lámina un volumen receptor y a partir de una segunda sección de lámina un elemento de cubierta. El volumen receptor y el elemento de cubierta forman juntos la cámara, la pared de cámara está formada por la primera y segunda sección de lámina. Los volúmenes secundarios de acuerdo con la invención pueden estar configurados a este respecto preferentemente en la zona del volumen receptor, sin embargo, también pueden estar configurados en la zona del elemento de cubierta o tanto en la zona del volumen receptor como también en la zona del elemento de cubierta. También en el caso de un único volumen secundario, éste puede estar configurado o bien en la zona del volumen receptor o en la zona del elemento de cubierta. El número de volúmenes secundarios puede encontrarse básicamente en un intervalo de uno a diez. Este número está preferentemente en el intervalo de tres a cinco.
A este respecto, de acuerdo con otra idea de la invención puede estar previsto que el conjunto de los volúmenes secundarios esté conformado de tal manera que no presente simetría especular ninguna. En este caso, los volúmenes secundarios se pueden enjuagar con agua de forma más económica, lo cual es ventajoso en términos de la solubilidad del producto. En el caso de un único volumen secundario, este puede presentar una forma, la cual no tiene simetría especular alguna, por ejemplo, la de una gota asimétrica. En caso de varios volúmenes secundarios, todos los volúmenes secundarios pueden estar configurados en su forma respectivamente de tal manera que no tengan simetría especular. Sin embargo, los volúmenes secundarios también pueden estar configurados de tal manera que, bien es cierto que los volúmenes secundarios individuales presentan simetría especular, pero la totalidad de los volúmenes secundarios carecen de simetría especular. La totalidad de los volúmenes secundarios puede presentar a este respecto ciertamente una simetría puntual. Por forma de un volumen secundario se entiende una proyección del correspondiente volumen en un plano paralelo a la superficie límite entre volumen receptor y elemento de cubierta.
La forma básica de la unidad de porción puede tener básicamente cualquier configuración. De acuerdo con una configuración, la unidad de porción puede presentar una forma básica esencialmente triangular. Sin embargo, también puede presentar una forma básica esencialmente circular, rectangular, cuadrada o curvada arbitrariamente. Por forma básica se entiende a este respecto una proyección de la unidad de porción en un plano paralelo a la superficie límite entre volumen receptor y elemento de cubierta.
Una configuración ventajosa de la invención prevé que la pared de cámara comprenda un material soluble en agua, en particular una lámina soluble en agua. En este caso, la unidad de porción se puede introducir en la lavadora o en el lavavajillas como un todo, sin tener que quitar primero el envase. El material soluble en agua puede comprender un polímero, un copolímero o mezclas de estos. Los polímeros solubles en agua en el sentido de la invención son aquellos polímeros, que a temperatura ambiente en agua son solubles en más del 2,5 % en peso.
El material soluble en agua puede comprender un copolímero de alcohol polivinílico (PVA). El PVA es un material plástico termoplástico y, por lo tanto, es muy adecuado para su procesamiento en un procedimiento de termoformado, en particular en un procedimiento de embutición profunda al vacío. Presenta además de ello muy buena solubilidad en agua. El material soluble en agua puede comprender mezclas de diferentes sustancias. Este tipo de mezclas permiten ajustar las propiedades mecánicas de la pared de cámara y pueden influir en el grado de solubilidad en agua.
De acuerdo con una forma de realización de la invención, la unidad de porción de acuerdo con la invención se produce en un procedimiento de embutición profunda al vacío, en lo sucesivo también denominado de forma abreviada procedimiento de embutición profunda. Los volúmenes secundarios se pueden configurar utilizando un molde de embutición profunda con una zona de base configurada de forma escalonada. La zona de base del molde de embutición profunda está provista de cavidades en forma de escalón en correspondencia con la cantidad y forma deseadas de los volúmenes secundarios.
De acuerdo con la reivindicación 15, la invención también describe un procedimiento para producir una unidad de porción de un agente de limpieza de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 14, comprendiendo las siguientes etapas:
- calentar previamente una primera sección de lámina soluble en agua sobre un molde de embutición profunda, cuya base presenta al menos una cavidad en forma de escalón;
- aplicar una presión negativa, aspirando así la sección de lámina calentada previamente hacia el interior del molde de embutición profunda y configuración de un volumen receptor a partir de la primera sección de lámina soluble en agua, comprendiendo el volumen receptor un volumen principal y al menos un volumen secundario;
- introducir en el volumen receptor una composición de agente de limpieza;
- colocar un elemento de cubierta hecho de una segunda sección de lámina soluble en agua sobre el volumen receptor lleno;
- soldar el elemento de cubierta con el volumen receptor en una zona del borde mediante humedad y/o temperatura, de manera que el volumen principal y el al menos un volumen secundario puedan comunicarse entre sí;
- retirar la unidad de porción del molde de embutición profunda.
Para fabricar la unidad de porción de acuerdo con la invención, de este modo únicamente se requieren dos secciones de lámina, formándose a partir de una primera sección de lámina un volumen receptor y a partir de una segunda sección de lámina un elemento de cubierta. Por el contrario, para la fabricación de un sistema de múltiples cámaras compacto conocido por el estado de la técnica se requieren al menos tres secciones de lámina.
De acuerdo con la invención puede estar previsto que en una etapa previa del procedimiento de embutición profunda se configuren también uno o varios volúmenes secundarios en el elemento de cubierta, antes de que el elemento de cubierta se coloque sobre el volumen receptor. De esta manera se puede producir una unidad de porción, la cual presenta en dos lados opuestos volúmenes secundarios en la pared de cámara.
En el caso de la al menos una composición de agente de limpieza a introducir en el volumen receptor de la unidad de porción puede tratarse en principio de una composición sólida, en polvo, tipo cera, tipo gel y/o de mezclas de tales composiciones. En este sentido son preferentes a menudo composiciones de agentes de limpieza líquidos, cuando es importante sobre todo una solubilidad particularmente rápida, como es el caso, por ejemplo, en procesos de lavado de textiles. Las composiciones de agentes de limpieza estables en forma, como composiciones sólidas, en polvo, tipo cera, tipo gel, tienen por su parte la ventaja de que pueden absorber particularmente bien determinadas sustancias activas. En este sentido, las composiciones de agentes de limpieza adecuadas o sus formas de dosificación pueden seleccionarse y combinarse específicamente de acuerdo con el caso de uso. A continuación, se mencionan ejemplos de este tipo de composiciones.
De acuerdo con una forma de realización preferente de la invención, puede estar previsto introducir la unidad de porción con una combinación de composiciones de agentes de limpieza en diferentes formas de dosificación (por ejemplo, sólida, en polvo, tipo cera, tipo gel, líquida). Como relleno para la cámara de la unidad de porción se pueden combinar en este sentido libremente entre sí varias composiciones de agentes de limpieza con forma de dosificación estable en forma. Por ejemplo, se pueden combinar dos o más composiciones de agentes de limpieza con forma de dosificación sólida o en polvo con composiciones de agentes de limpieza tipo cera o gel como material de relleno para la unidad de porción. Esto tiene la ventaja de que a través de las varias composiciones de agentes de limpieza con diferentes formas de dosificación resultan o pueden ajustarse de forma selectiva apariencias completamente nuevas, así como, dado el caso, efectos útiles para la unidad de porción. Sobre todo en el caso de una densidad de empaquetamiento correspondientemente alta de las composiciones de agentes de limpieza individuales dentro de la cámara de la unidad de porción, esto conduce a que las composiciones de agentes de limpieza de diferentes formas de dosificación no se mezclen entre sí, sino que se presenten separadas entre sí en la unidad de porción. Por lo tanto, dentro de la unidad de porción, las composiciones de agentes de limpieza con diferentes formas de dosificación, comparables con varias fases, están dispuestas respectivamente separadas entre sí unas junto a otras y/o unas sobre otras.
En el sentido de un perfeccionamiento del enfoque inventivo anterior, resulta útil llenar el volumen principal de la unidad de porción con una primera composición de agente de limpieza, mientras que el al menos un volumen secundario está rellenado con al menos otra, diferente, composición de agente de limpieza. Debido a ello pueden lograrse ventajas tanto en lo que se refiere efectos útiles, como también en lo que se refiere a la forma de apariencia. Además, el volumen principal de la unidad de porción está rellenado preferentemente con una primera composición de agente de limpieza con una primera forma de dosificación, mientras que el al menos un volumen secundario está rellenado con al menos una segunda composición de agente de limpieza con al menos otra, diferente, forma de dosificación. En particular, el volumen principal de la unidad de porción está rellenado con una primera composición de agente de limpieza con una primera forma de dosificación, mientras que todos los volúmenes secundarios presentes de acuerdo con el caso de uso están rellenados con otras, diferentes, composiciones de agentes de limpieza con una segunda forma de dosificación. Por ejemplo, el volumen principal está rellenado con una composición de agente de limpieza sólida o en polvo y todos los volúmenes secundarios presentes de acuerdo con el caso de uso, están rellenados con composiciones de agente de limpieza tipo gel o cera. Sobre todo también como consecuencia de la configuración de acuerdo con la invención del volumen principal y del al menos un volumen secundario, las varias composiciones de agentes de limpieza con diferentes formas de dosificación están claramente separadas entre sí, pero al mismo tiempo alojadas conjuntamente en la una cámara de la unidad de porción. Naturalmente, además de la mencionada a modo de ejemplo, también son concebibles otras combinaciones de varias composiciones de agentes de limpieza con diferentes formas de dosificación en el volumen principal y secundario de la unidad de porción. De esta manera se pueden obtener en principio unidades de porción con un aspecto particularmente atractivo. Además, zonas individuales de diferentes composiciones de agentes de limpieza dentro de la unidad de porción pueden ser responsables de diferentes efectos útiles de la unidad de porción. Por ejemplo, cada composición de agente de limpieza individual puede configurarse específicamente para determinados efectos de limpieza del efecto de limpieza general. Además, las unidades de porción de acuerdo con la invención con la configuración especial de la pared de cámara, así como diferentes composiciones de agentes de limpieza, sobre todo estables en forma, presentan dentro de la cámara ventajas en lo que se refiere a la resistencia de la unidad de porción.
La invención se explica a continuación con más detalle mediante ejemplos de realización y con referencia a los dibujos que acompañan. Muestran:
Figura 1: un ejemplo de realización de una unidad de porción de acuerdo con la invención en vista en perspectiva;
Figura 2: un ejemplo de realización de una unidad de porción de acuerdo con la invención en una vista en sección;
Figura 3: ejemplo de un molde de embutición profunda adecuado para la producción de una unidad de porción de acuerdo con la invención en vista esquemática en sección;
Figuras 4a - 4e: configuraciones a modo de ejemplo de una unidad de porción de acuerdo con la invención en vista superior esquemática;
La figura 1 muestra un ejemplo de realización de una unidad de porción de acuerdo con la invención, indicada en su conjunto con 1, en una vista en perspectiva. La unidad de porción 1 comprende una cámara 2, en la cual está contenida una composición de agente de limpieza no representada en este caso. La cámara 2 está delimitada por una pared de cámara 3, que está producida a partir de una lámina de material plástico soluble en agua. La pared de cámara 3 está, tal como se explicará con más detalle en relación con el procedimiento de fabricación, producida a partir de dos secciones de lámina, estando producida a partir de una primera sección de lámina la mitad superior de la unidad de porción 1 en la representación de la figura 1, mientras que la mitad inferior de la unidad de porción 1 en la representación de la figura 1 está producida a partir de una segunda sección de lámina, que en lo sucesivo se denomina también como elemento de cubierta 14. Las dos secciones de lámina están soldadas entre sí en la zona de un borde de sellado 11.
La pared de cámara 3 presenta un grosor de capa D de 90 |μm. La cámara 2 comprende un volumen principal 4 y tres volúmenes secundarios 5, 6 y 7. La composición de agente de limpieza contenida en la cámara 2 puede entrar en principio en los volúmenes secundarios 5, 6 y 7 libremente desde el volumen principal 4 y a la inversa, dado que los volúmenes secundarios 5, 6 y 7 no están separados por un dispositivo de separación físico, digamos una pared o similar, del volumen principal 4.
Esto queda más claro en la representación de la figura 2, que muestra un ejemplo de realización de una unidad de porción 1 de acuerdo con la invención en una vista en sección. Queda claro en este sentido que una composición de agente de limpieza, no representada en este caso, alojada en la cámara 2, básicamente puede fluir libremente entre los volúmenes 4, 5-7 (volumen secundario 6 no mostrado en la vista en sección de acuerdo con la figura 2), ya que no están previstos elementos de separación físicos entre el volumen principal y el al menos un volumen secundario. Las líneas discontinuas entre el volumen principal 4 y los volúmenes secundarios 5-7 indican en este caso únicamente en qué zona el volumen principal 4 pasa a los volúmenes secundarios 5-7. Sin embargo, la unidad de porción 1 de acuerdo con la invención no presenta ninguna separación física entre los volúmenes individuales 4-7 en estas zonas.
La pared de cámara 3 está configurada esencialmente de forma escalonada en una zona de paso entre el volumen principal 4 y los volúmenes secundarios 5, 6 y 7. Esto también se puede ver en el mejor de los casos en la figura 2, en la que la zona de paso entre el volumen principal 4 y los volúmenes secundarios 5-7 está indicada respectivamente con A. Debido a la configuración escalonada de la pared de cámara 3 en las zonas de paso A, la unidad de porción presenta una apariencia óptica parecida a la de un sistema de varias cámaras clásico, ya que los diferentes volúmenes parciales pueden percibirse como tales. En particular, los volúmenes secundarios 5-7 emergen espacialmente del volumen principal 4, de modo que las paredes exteriores de los volúmenes secundarios 5-7 sobresalen de forma proximal de la pared exterior del volumen principal.
Los volúmenes secundarios 5, 6 y 7 están configurados como protuberancias en la pared de cámara 3, siendo la altura máxima H de las protuberancias respectivamente de más de 10veces el grosor de capa D de la pared de cámara 3.
En el ejemplo de realización representado en la figura 1, los volúmenes secundarios 5, 6 y 7 comprenden juntos aproximadamente el 10 % del volumen total de la cámara 3, componiéndose el volumen total de la cámara 3 por el volumen principal 4 y los volúmenes secundarios 5, 6 y 7.
Las unidades de porción representadas pueden producirse mediante un procedimiento de embutición profunda. La figura 3 muestra un molde de embutición profunda 8 adecuado en una vista en sección básica. El molde de embutición profunda 8 presenta una base 9, la cual comprende al menos una cavidad 10 en forma de escalón para cada volumen secundario asociado. El molde de embutición profunda 8 representado en este caso presenta en la base 9 únicamente una única cavidad 10, de modo que es adecuado para la producción de una unidad de porción con únicamente un volumen secundario. Para la configuración de varios volúmenes secundarios, como se muestra, por ejemplo, en las figuras 1 y 2, se utilizan moldes de embutición profunda, los cuales presentan varias cavidades 10 en la zona de base 9.
La producción de una unidad de porción 1 se produce a este respecto del siguiente modo: en primer lugar, se coloca una primera sección de lámina soluble en agua en un molde de embutición profunda 8, como se representa, por ejemplo, en la figura 3 y cuya base 9 presenta al menos una cavidad 10 en forma de escalón. A continuación, se calienta el molde de embutición profunda 8 y se aplica una presión negativa. Como resultado, la sección de lámina queda contra el interior de la pared de molde, de modo que queda configurado un volumen receptor, comprendiendo un volumen principal 4 y al menos un volumen secundario 5, 6, 7. En el volumen receptor se introduce al menos una composición de agente de limpieza. Como ya se mencionó anteriormente, en este sentido pueden introducirse también preferentemente varias, sobre todo también diferentes, composiciones de agentes de limpieza, en particular también con diferentes formas de dosificación. Dado que las composiciones de agentes de limpieza con diferente forma de dosificación, sobre todo estables en forma, como, por ejemplo, composiciones de agentes de limpieza sólidas, en polvo, tipo gel, tipo cera, por regla general no se mezclan dentro de la unidad de porción 1, se ofrece en este caso la posibilidad de equipar la una cámara 2 de la unidad de porción 1 con varias zonas de diferente composición de agente de limpieza. Por ejemplo, estas zonas de diferentes composiciones de agentes de limpieza se pueden ajustar específicamente mediante un llenado paralelo o secuencial correspondientemente hábil de la cámara 2 de la unidad de porción 1, sobre todo con composiciones de agentes de limpieza de diferentes formas de dosificación. Esto se logra de manera particularmente eficaz en cuanto que el volumen principal 4 y el al menos un volumen secundario 5-7 se rellenan con composiciones de agentes de limpieza de diferente forma de dosificación estables en forma. Por ejemplo, en dependencia del caso de uso, los volúmenes secundarios 5-7 existentes pueden rellenarse preferentemente con una composición de agente de limpieza sólida, tipo gel o tipo cera, mientras que el volumen principal se rellena con composición de agente de limpieza en polvo. A este respecto resulta ventajoso en principio rellenar los volúmenes secundarios 5-7, disponibles en dependencia del caso de uso, preferentemente con composición de agente de limpieza sólida, tipo gel o tipo cera y rellenar el volumen principal con composición de agente de limpieza en polvo a continuación de ello. Naturalmente es concebible en dependencia del correspondiente caso de uso, también la combinación de varias composiciones de agentes de limpieza con otra forma de dosificación, sobre todo estable en forma. Esto se refiere en particular también a la distribución de otras formas de dosificación entre el volumen principal 4, así como los volúmenes secundarios individuales 5-7. Sobre todo, el rellenado de volumen principal 4 y volúmenes secundarios 5-7 con composiciones de agentes de limpieza de diferentes formas de dosificación estables en forma, garantiza una separación limpia de las zonas individuales de diferentes composiciones de agentes de limpieza dentro de la unidad de porción 1. A continuación, se coloca sobre el volumen receptor rellenado un elemento de cubierta 14 formado por una segunda sección de lámina soluble en agua. En una zona de borde el elemento de cubierta 14 se suelda con el volumen receptor, de modo que se configura un borde de sellado 11 visible en las figuras 1 y 2. A través de la soldadura en una zona de borde no se influye negativamente en la permeabilidad entre el volumen principal 4 y el al menos un volumen secundario 5, 6, 7. Finalmente, la unidad de porción 1 terminada se retira del molde de embutición profunda. De esta manera se pueden obtener en principio unidades de porción con un aspecto particularmente atractivo. Además, las zonas individuales con diferentes composiciones de agentes de limpieza pueden ser responsables de diferentes efectos útiles de la unidad de porción. Por ejemplo, cada composición de agente de limpieza individual puede configurarse específicamente para determinados efectos de limpieza del efecto de limpieza general. Además, las unidades de porción de acuerdo con la invención con correspondiente configuración de la pared de cámara, así como relleno con diferentes composiciones de agentes de limpieza, sobre todo estables en forma, presentan una resistencia claramente mayor de toda la unidad de porción.
Las figuras 4a a 4e muestran configuraciones a modo de ejemplo de una unidad de porción 1 de acuerdo con la invención en una vista superior esquemática. La unidad de porción 1 puede presentar a este respecto diferentes formas básicas en vista superior. Las figuras 4a y 4b muestran de este modo respectivamente una forma básica circular, mientras que la figura 4c presenta una forma básica rectangular, esencialmente cuadrada. Las figuras 4d y 4e muestran ejemplos de una forma básica triangular de la unidad de porción 1. Independientemente de la forma básica de la unidad de porción 1, puede estar prevista una cantidad diferente de volúmenes secundarios 5, 6, 7, 12 y 13, y estos pueden estar dispuestos y conformados de forma diferente. De este modo, la forma de un volumen secundario puede ser, por ejemplo, en forma de gota o de hoz. Pueden estar previstos a este respecto tres o cuatro volúmenes secundarios 5, 6, 7, 13 en forma de gota o de hoz, que están dispuestos alrededor de otro volumen secundario 12 dispuesto centralmente en el centro. En otras realizaciones, el centro, tal como se muestra en la figura 4a, también puede permanecer libre. También son posibles realizaciones con únicamente uno o dos volúmenes secundarios. Para garantizar que los volúmenes secundarios durante el uso en una lavadora o lavavajillas son enjuagados de forma óptima con el líquido de limpieza basado en agua, los volúmenes secundarios están conformados y dispuestos preferentemente de tal manera que en su conjunto no presentan simetría especular ninguna. Los volúmenes secundarios individuales, como, por ejemplo, el volumen secundario 12 en las figuras 4b y 4c, pueden presentar a este respecto ciertamente una simetría especular, sin embargo, la totalidad de los volúmenes secundarios está preferentemente libre de simetrías especulares.
A continuación, a través de un ejemplo comparativo se explican las ventajas de la unidad de porción de acuerdo con la invención frente a las unidades de porción conocidas por el estado de la técnica.
En una primera etapa se prepararon para ello dos líquidos A y B. Se preparó una fase líquida de la composición A a partir de las siguientes sustancias:
La composición de formulación A contiene a este respecto 8,39 % en peso de agua de adición y materias primas, así como toda la información sobre sustancias como sustancia activa.
Se preparó una fase líquida de la composición B a partir de las siguientes sustancias:
La composición de receta B contiene a este respecto 8,39 % en peso de agua procedente de adición directa y de las materias primas a excepción de la mezcla de enzimas. No se tuvo en cuenta el contenido de agua de la mezcla de enzimas. Toda la información sobre las sustancias está disponible como sustancia activa, a excepción de la mezcla de enzimas, en este caso se añadió como mezcla en total un 8,5 % de las soluciones enzimáticas disponibles comercialmente.
En una etapa posterior, se prepararon diferentes unidades de porción solubles en agua V2, V3, E1, E2 y se rellenaron con los líquidos A y B. Como material para las paredes de cámara de las unidades de porción de todas las diferentes unidades de porción se utilizó respectivamente la lámina soluble en agua Aicello Solublon GA del proveedor Aicello. Los grosores de lámina individuales y las dimensiones de las unidades de porción se enumeran a continuación a modo de tabla.
1. Producción de unidades de porción solubles en agua V2 y V3:
V2 y V3 están configuradas respectivamente como unidades de porción de doble cámara, en cuyo caso se disponen dos cámaras separadas entre sí una al lado de la otra. Las unidades de porción V2 y V3 se fabricaron a partir de dos secciones de lámina en una cavidad de doble cámara a una temperatura de embutición profunda de 102 °C y una temperatura de sellado de 150 °C. Se vertieron 16,5 g del líquido A en la primera cámara y 8,5 g del líquido B en la segunda cámara.
2. Producción de unidades de porción solubles en agua E1 y E2 de acuerdo con la invención:
E1 y E2 son respectivamente unidades de porción de una sola cámara con un volumen principal y al menos un volumen secundario de acuerdo con la presente invención. Las unidades de porción E1 y E2 se fabricaron a partir de dos secciones de lámina en un molde con zona de base escalonada a una temperatura de embutición profunda de 102 °C y a una temperatura de sellado de 150 °C. Se vertieron 25 g del líquido AB en la única cámara, conteniendo el líquido<a>B los líquidos A y B en una proporción de 2:1 (A:B = 2:1).
Se utilizó además de ello para el ejemplo comparativo otra unidad de porción V1 disponible comercialmente (Tide Pods 3:1 del fabricante Procter & Gamble, producida el 12.06.2017), configurada como sistema compacto de múltiples cámaras, en cuyo caso hay dispuestas sobre una cámara de base dos cámaras adicionales separadas respectivamente entre sí. La unidad de porción V1 está formada por tres secciones de lámina de PVA y rellenada en total con 24,8 g de una composición de agente de limpieza, alojando de éste, 21,4 g en la cámara base y respectivamente 1,7 g, en las dos cámaras dispuestas sobre la cámara base.
La siguiente tabla muestra los parámetros de prueba en comparación.
En primer lugar se comprueban las propiedades mecánicas de las unidades de porción V1, V2, V3, E1, E2 en una prueba de presión con respectivamente 25 repeticiones. Para ello, las unidades de porción para la medición se acondicionaron durante 24 horas a 23±1 °C y 50± 2% de humedad relativa. Para la medición se utilizó una máquina de prueba de presión Zwick Roell. La unidad de porción se colocó con la mayor superficie sobre la placa inferior y se solicitó durante 30 segundos con una presión de 300 N. (Rampa de presión: 250 mm/min). En la prueba de presión, todas las muestras V1, V2, V3, E1,<e>2 mostraron propiedades mecánicas igual de buenas. Las 25 de 25 muestras alcanzan resistencias a la compresión de más de 300 Nm.
Además, se determinó y comparó la solubilidad de los sobres de porción individuales en diferentes pruebas, en primer lugar en una prueba de laboratorio a 2 temperaturas en un vaso de precipitados y en una prueba práctica en una lavadora.
En el marco de la prueba de laboratorio se determinó la solubilidad de las unidades de porción básicamente con respectivamente 25 repeticiones, registrándose tanto el momento de la primera liberación de producto, como también la duración hasta la disolución completa de la totalidad de la unidad de porción. Específicamente, en el marco de un primer ciclo de prueba, se colocó 1 litro de agua destilada a una temperatura de 20±1 °C en un vaso de precipitados de 2 litros. Las bolsas de porción se colocaron en el agua y, dado el caso, se fijaron bajo la superficie del agua con una abrazadera para trípode, para crear condiciones comparables. Se registró el tiempo hasta que salió el primer producto (en el caso de varias cámaras se evaluó la primera liberación de una composición de agente de limpieza). En el marco de un segundo ciclo de prueba, se dispuso 1 litro de agua destilada en un vaso de precipitados de 2 litros, sin embargo, con una temperatura superior de 28±1 °C. Las bolsas de porción se colocaron en el agua y, dado el caso, se sujetaron debajo de la superficie del agua con una abrazadera para trípode, para crear condiciones comparables. Se agitó suavemente con una barra agitadora a 200 revoluciones por minuto. Se registró el tiempo hasta que ya no se pudieron ver componentes visibles de lámina en el vaso de precipitados.
Como resultados se indican a continuación valores promedio de las 25 pruebas individuales.
Resultados de la prueba de laboratorio:
la primera liberación de producto tuvo lugar en la prueba de laboratorio después del primer ciclo de prueba para todas las muestras en las 25 repeticiones tras más de 30 s. La disolución completa de las respectivas unidades de porción dentro del segundo ciclo de prueba tuvo lugar pasados los siguientes tiempos (respectivamente valores promedio de 25 repeticiones):
V1 4:55 minutos
V2 4:38 minutos
V3 4:25 minutos
E1 4:22 minutos
E2 4:14 minutos
La disolución completa de las unidades de porción E1 y E2 de acuerdo con la invención se produjo de este modo claramente más rápido (en promedio al menos 10 segundos) que en las muestras de comparación V2-V3 con el mismo tipo de lámina y el mismo grosor de capa y significativamente más rápido que en el caso de la muestra de comparación V1 (en promedio al menos 30 segundos).
Además, las muestras fueron sometidas a una prueba práctica en una lavadora para detectar posibles residuos del producto. Para ello se utilizaron las muestras ya descritas V1, V2, V3, E1, E2, que habían envejecido durante 6 semanas a temperatura ambiente. La prueba de lavadora se realizó con todas las muestras respectivamente con 25 repeticiones. El resultado se evaluó respectivamente pasados 10 minutos de tiempo de lavado, así como tras finalizar el programa de lavado. La prueba de lavadora se realizó individualmente en una lavadora del tipo Miele W1714, como programa se seleccionó un programa de algodón a 30 °C. El tiempo de duración de programa fue de 2 horas y 5 minutos, la lavadora se cargó con 3,5 kg de ropa de algodón. Las unidades de porción V1, V2, V3, E1, E2 se posicionaron respectivamente al inicio debajo de la ropa.
La prueba de lavadora arrojó a este respecto los siguientes resultados:
V1: pasados 10 minutos de lavado, se encontraron residuos en 7 de 25 repeticiones, tras finalizar el programa de lavado en 3 de 25 repeticiones.
V2: pasados 10 minutos de lavado, se encontraron residuos en 8 de 25 repeticiones, tras finalizar el programa de lavado en 4 de 25 repeticiones.
V3: pasados 10 minutos de lavado, se encontraron residuos en 6 de 25 repeticiones, tras finalizar el programa de lavado en 2 de 25 repeticiones.
E1: pasados 10 minutos de lavado, se encontraron residuos en 4 de 25 repeticiones, tras finalizar el programa de lavado en ninguna de las 25 repeticiones.
E2: pasados 10 minutos de lavado, se encontraron residuos en 5 de 25 repeticiones, tras finalizar el programa de lavado en ninguna de las 25 repeticiones.
A este respecto se encontraron para todas las variantes de prueba restos de la composición de agente de limpieza o restos de lámina respectivamente en la ranura del manguito de goma o en el manguito de goma en la zona del orificio de carga de la lavadora.
Las unidades de porción E1, E2 de acuerdo con la invención mostraron de este modo los mejores valores de residuos en la prueba de lavadora, en particular, fueron las únicas variantes de muestra que no mostraron residuos de producto y/o de lámina tras finalizar el programa de lavado.

Claims (15)

REIVINDICACIONES
1. Unidad de porción (1) de un agente de limpieza, comprendiendo al menos una composición de agente de limpieza, así como una cámara (2) que contiene la composición de agente de limpieza con una pared de cámara (3) que delimita la cámara, con un grosor de capa D, comprendiendo la cámara (2) un volumen principal (4) y al menos un volumen secundario (5, 6, 7, 12, 13), caracterizada por que la composición de agente de limpieza puede entrar libremente desde el volumen principal (4) en el al menos un volumen secundario (5, 6, 7, 12, 13) y a la inversa y que la pared de la cámara (3) en una zona de paso (A) entre el volumen principal (4) y el al menos un volumen secundario (5, 6, 7, 12, 13) está configurada esencialmente en forma de escalón.
2. Unidad de porción (1) de un agente de limpieza según la reivindicación 1, caracterizada por que el al menos un volumen secundario (5, 6, 7, 12, 13) está configurado como protuberancia en la pared de cámara (3) y la altura máxima H de la protuberancia es al menos cinco veces el grosor de capa D de la pared de cámara (3).
3. Unidad de porción (1) de un agente de limpieza según la reivindicación 2, caracterizada por que la altura máxima H de la protuberancia es al menos diez veces el grosor de capa D de la pared de cámara (3).
4. Unidad de porción (1) de un agente de limpieza según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada por que el al menos un volumen secundario (5, 6, 7, 12, 13) comprende una proporción del 1 - 30 % de un volumen total, consistente en el volumen principal (4) y el al menos un volumen secundario (5, 6, 7, 12, 13).
5. Unidad de porción (1) de un agente de limpieza según la reivindicación 4, caracterizada por que el al menos un volumen secundario (5, 6, 7, 12, 13) comprende una proporción del 3 - 15 % del volumen total.
6. Unidad de porción (1) de un agente de limpieza según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada por que la cámara (2) comprende dos o más volúmenes secundarios (5, 6, 7, 12, 13).
7. Unidad de porción (1) de un agente de limpieza según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada por que la totalidad de los volúmenes secundarios (5, 6, 7, 12, 13) está conformada de tal manera que no presenta ninguna simetría especular.
8. Unidad de porción (1) de un agente de limpieza según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizada por que la unidad de porción (1) presenta una forma básica triangular o circular o rectangular.
9. Unidad de porción (1) de un agente de limpieza según una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizada por que la pared de cámara (3) comprende un material soluble en agua.
10. Unidad de porción (1) de un agente de limpieza según la reivindicación 9, caracterizada por que el material soluble en agua comprende un copolímero de alcohol polivinílico.
11. Unidad de porción (1) de un agente de limpieza según una de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizada por que la cámara (2) está rellenada con varias composiciones de agentes de limpieza.
12. Unidad de porción (1) de un agente de limpieza según la reivindicación 11, caracterizada por que la cámara (2) está rellenada con varias composiciones de agentes de limpieza en diferentes formas de dosificación.
13. Unidad de porción (1) de un agente de limpieza según una de las reivindicaciones 11-12, caracterizada por que el volumen principal (4) está rellenado con una primera composición de agente de limpieza con una primera forma de dosificación y el al menos un volumen secundario (5, 6, 7, 12, 13) con otra composición de agente de limpieza con una segunda forma de dosificación diferente de la primera.
14. Unidad de porción (1) de un agente de limpieza según una de las reivindicaciones 1 a 13, caracterizada por que la unidad de porción (1) se produce en un procedimiento de embutición profunda en vacío térmico.
15. Procedimiento para la producción de una unidad de porción (1) de un agente de limpieza según una de las reivindicaciones 1 a 14, comprendiendo las siguientes etapas:
- calentar previamente una primera sección de lámina soluble en agua sobre un molde de embutición profunda (8), cuya base (9) presenta al menos una cavidad (10);
- aplicar una presión negativa al molde de embutición profunda (8), aspirando de este modo la sección de lámina calentada previamente hacia el interior del molde de embutición profunda (8) y configurando un volumen receptor a partir de la primera sección de lámina soluble en agua, comprendiendo el volumen receptor un volumen principal (4) y al menos un volumen secundario (5, 6, 7, 12, 13);
- introducir al menos una composición de agente de limpieza en el volumen receptor;
- colocar un elemento de cubierta (14) a partir de una segunda sección de lámina soluble en agua sobre el volumen receptor rellenado;
- soldar el elemento de cubierta (14) con el volumen receptor por una zona de borde mediante humedad y/o temperatura, de manera que el volumen principal (4) y el al menos un volumen secundario (5, 6, 7, 12, 13) puedan comunicarse entre sí;
- sacar la unidad de porción (1) del molde de embutición profunda.
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