ITMI20091121A1 - Metodo per la produzione di montature di occhiali da vista e da sole in polietilene tereftalato. - Google Patents

Description

Descrizione del Brevetto per Invenzione Industriale avente per titolo:

"METODO PER LA PRODUZIONE DI MONTATURE DI OCCHIA-LI DA VISTA E DA SOLE IN POLIETILENE TEREFTALATO"

D E S C R I Z I O N E

Il presente trovato ha come oggetto un metodo per la produzione di montature di occhiali da vista e da sole in polietilene tereftalato.

E’ possibile utilizzare con lo stesso metodo produttivo descritto anche derivati del polimero originale (PET) quali al solo titolo di esempio: PET-G - A-PET - PET-P e tutte le varianti che al loro interno contengano additivi o fibre di derivazione minerale e non.

Come à ̈ noto, la costruzione di montature per occhiali in materiale plastico può avvenire mediante l'utilizzo della tecnica di iniezione, che richiede l'iniezione di un materiale plastico, portato allo stato semiliquido, all’interno di uno stampo creato appositamente per ottenere la forma finale desiderata.

Attualmente, le materie prime utilizzate per questo scopo sono principalmente il propinato di cellulosa od il nylon PA12.

Il propinato di cellulosa ha un costo non elevato, ma presenta caratteristiche tecniche inferiori.

Il nylon PA12 presenta caratteristiche tecniche elevate, le quali tuttavia hanno costi elevati.

Compito del presente trovato à ̈ quello di realizzare un metodo che permetta di produrre montature per occhiali di qualità e contemporaneamente economiche.

Questo ed altri scopi, che meglio appariranno evidenziati in seguito, sono raggiunti da un metodo per la produzione di montature di occhiali da vista e da sole, caratterizzato dal fatto di utilizzare come materia prima il polietilene tereftalato (PET).

Il polietilene tereftalato presenta elevate caratteristiche tecniche, resistenza meccanica e duttilità, ma anche un costo non elevato, grazie ai grandi numeri produttivi da utilizzare.

Il PET à ̈ un materiale della famiglia dei poliesteri ed à ̈ una resina termoplastica che, portata a fusione ad una determinata temperatura, può essere poi iniettata all'interno di uno stampo che ne determina la forma finale grazie alla sua forma ed al raffreddamento.

Molte sono le qualità del PET, come ad esempio la buona trasparenza, l'alta resistenza all'impatto, una buona resistenza chimica e la possibilità di essere utilizzato a contatto con gli alimenti.

Una caratteristica particolarmente vantaggiosa del PET à ̈ costituita dal fatto di essere una delle materie plastiche più riciclate al mondo tanto che si trova in commercio PET riciclato anche per applicazioni alimentari.

Se trasformato correttamente, il PET Ã ̈ completamente riutilizzabile.

Il metodo di trasformazione del PET, per la creazione di montature per occhiali, secondo la presente invenzione, permette di produrre montature per occhiali di qualità e contemporaneamente economiche attraverso l'utilizzo di apparecchiature che, interfacciate una con l’altra, portano il polimero originale dalla sua forma solida alla forma semiliquida, la quale viene poi fissata in uno stampo per iniezione adeguatamente raffreddato affinché fissi il pezzo nella forma definitiva.

Il polimero si presenta in granuli, in forma semicristallina, i quali per loro natura, assorbono molta umidità dall’ambiente che li circonda.

Tale umidità deve essere eliminata dal granulo perché causerebbe una non corretta trasformazione del polimero allo stato fuso, che si ripercuoterebbe in maniera negativa sul pezzo finito, rendendolo sensibile alle rotture e non trasparente.

Per esempio il PET richiede una percentuale di umidità nel fuso inferiore allo 0.4%, per ottenere la quale il polimero viene trattato in un deumidificatore.

Il deumidificatore à ̈ costituito da un contenitore riscaldante coibentato, nel quale l’aria ambiente à ̈ setacciata attraverso dei filtri minerali e viene fatta passare attraverso i granuli, eliminando la maggior parte di umidità presente, portandola al livello voluto.

Il deumidificatore lavora preferibilmente in un intervallo di temperatura variabile da 60°C a 190°C circa, con un flusso di aria variabile da 5 a 29 Nm<3>/h, a seconda del valore di partenza.

Dopo la deumidificazione, il granulo à ̈ pronto per essere lavorato, e la fase successiva prevede l’utilizzo di una attrezzatura, costituita da una pressa ad iniezione che à ̈ in grado di trasformare il granulo dallo stato solido al fuso e di iniettarlo con forza all’interno di uno stampo che ne determina la forma finale.

La pressa, attraverso una vite di iniezione riscaldata da resistenze elettriche, carica ed allo stesso tempo fonde, girando all’interno di un cilindro di plastificazione, la quantità di materiale impostata dall’operatore.

Secondo il tipo di PET utilizzato, si imposta inoltre una temperatura di riscaldamento del cilindro variabile tra i 160°C ed i 300°C.

Una volta in temperatura, il materiale fuso à ̈ pronto per essere iniettato all’interno dello stampo che darà la forma voluta all’occhiale.

È preferibile prestare attenzione nel tarare le varie fasi dell'iniezione sia per tempi e velocità che per pressioni di utilizzo, in maniera da non stressare o degradare il polimero.

Il fuso del PET, in questa fase, à ̈ passato dalla forma cristallina, che à ̈ opaca e fragile, alla forma amorfa, che à ̈ trasparente e meccanicamente resistente.

La forma amorfa viene fissata mediante un raffreddamento molto spinto e molto veloce all’interno dello stampo.

Per una corretta trasformazione esente da difetti, Ã ̈ preferibile che lo stampo sia costruito in maniera da mantenere la sua temperatura ad un livello molto basso.

All'interno dello stampo à ̈ vantaggiosamente realizzata una serpentina di raffreddamento che copre tutta la superficie del pezzo da stampare ed una fontana di raffreddamento che mantiene anche il punto d’iniezione, solitamente il più caldo, alla temperatura ideale per il PET.

Il fluido di refrigerazione à ̈ preferibilmente trattato con componenti antigelo ed ha il compito di raffreddare lo stampo.

Il fluido di refrigerazione viene fatto circolare all'Interno di un circuito chiuso, controllato da un'unità di refrigerazione atta a mantenere la temperatura del fluido ad un livello tale da avere una temperatura dello stampo compresa tra 2°C e 35°C circa, condizione nella quale il pezzo finito sarà trasparente.

Si à ̈ in pratica constatato che il trovato raggiunge il compito e gli scopi prefissati.

Si à ̈ infatti realizzato un metodo per la produzione di montature di occhiali da vista e da sole in polietilene tereftalato, vergine o rigenerato, in tute le sue varianti.

Il metodo prevede la preventiva deumidificazione del polietilene tereftalato ad una temperatura compresa tra 60°C e 190°C, con un flusso di aria compreso tra 5 e 29 Nm<3>/h ed una umidità del fuso inferiore allo 0.4% , tale da poter trasformare il polimero senza causare degrado del polimero stesso.

La trasformazione avviene mediante iniezione, effettuata utilizzando una pressa ad iniezione con una temperatura del cilindro compresa tra 160°C e 300°C.

Secondo la presente invenzione si utilizza preferibilmente uno stampo in acciaio, in alluminio od in qualsiasi altro materiale idoneo allo stampaggio per iniezione con raffreddamento forzato su tutta le superficie di stampaggio del pezzo e ulteriore fontana di raffreddamento centrale (carota di iniezione).

La temperatura dello stampo à ̈ preferibilmente compresa tra 5°C e 50°C.

Il metodo secondo la presente invenzione prevede un condizionamento dello stampo mediante un'unità di refrigerazione, o altro sistema in grado di abbassare la temperatura dell'acqua fino ad un livello tale da mantenere la temperatura dello stampo nei parametri prefissati.

Prestando attenzione a mantenere costanti tutti i parametri impostati, si ottiene una montatura per occhiali, costituita dal frontale e dalle aste, che sono trasparenti ma che possono essere colorati con master o ancora verniciati successivamente o decorati a piacere, nel rispetto di tutte le norme attualmente vigenti.

Claims (4)

1. RIVENDICAZIONI 1. Metodo per la produzione di montature di occhiali da vista e da sole, caratterizzato dal fatto di comprendere le fasi di fornire una materia prima di polietilene tereftalato (PET) in granuli cristallini, o derivati di detta PET e tutte le loro varianti che al loro interno contengono additivi o fibre di derivazione minerale e non; predeumidificare detto PET ad una temperatura compresa tra 60°C e 190°C, mediante un flusso d’aria avente una portata tra 5 e 29 Nm<3>/h, per portare l'umidità del PET ad un valore inferiore a 0,4%, introdurre detti granuli di PET pre-deumidificati in un cilindro di una pressa ad iniezione, detto cilindro avendo una temperatura compresa tra 160°C e 300°C atta a fondere detti granuli di PET per fornire una fusione di PET amorfa; e introdurre detta fusione di PET in uno stampo d’acciaio, d’alluminio o qualsiasi altro materiale idoneo allo stampaggio di iniezione e con raffreddamento forzato su tutta la superfìcie di stampaggio della montatura.
2. 2. Metodo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che la temperatura dello stampo à ̈ compresa tra 5°C e 50°C.
3. 3. Metodo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto stampo include sia una serpentina di raffreddamento percorsa da un fluido di refrigerazione, detta serpentina avviluppando tutta la superficie della montatura da stampare, che una fontana di raffreddamento che mantiene il punto d'iniezione alla temperatura ideale per il PET.
4. 4. Procedimento secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che detto fluido di refrigerazione viene fatto circolare all'interno di un circuito chiuso, controllato da un'unità di refrigerazione atta a mantenere la temperatura del fluido di refrigerazione ad un livello tale da mantenere la temperatura dello stampo ad un livello compreso tra 2°C e 35°C circa.