ITMI20111848A1 - Metodo ed apparato per lo stampaggio sottovuoto di materiale poliuretanico - Google Patents

Description

“Metodo ed apparato per lo stampaggio sottovuoto di materiale poliuretanicoâ€

CAMPO DELL’INVENZIONE

La presente invenzione concerne un metodo ed un apparato per lo stampaggio sottovuoto di materiale poliuretanico per l’ottenimento di porte e pannelli isolanti per frigoriferi, porte-coperchio per congelatori a pozzo, porte e finestre per edifici e, in generale, pannelli o oggetti, perlopiù sostanzialmente bidimensionali, che debbano essere schiumati internamente.

Per gli scopi della presente invenzione, con il termine “stampo†si intende la combinazione di un elemento di stampo superiore e di un elemento di stampo inferiore cooperanti per definire una cavità interna atta a contenere i semigusci di una porta per frigoriferi, di un pannello o altro oggetto similare che definisca internamente una cavità nella quale deve essere iniettata una miscela chimicamente reattiva destinata a formare una schiuma poliuretanica rigida o flessibile.

Con i termini “superiore†ed “inferiore†, nel seguito utilizzati, si fa riferimento, in maniera non limitativa, ad una disposizione sovrapposta delle due parti di stampo, al solo scopo di distinguerle nell’ambito della presente descrizione.

Nella descrizione che segue si farà altresì specifico riferimento alla produzione di porte per frigoriferi, a puro titolo esemplificativo delle caratteristiche generali della presente invenzione.

STATO DELL’ARTE

Nell’attuale produzione di frigoriferi, soprattutto di tipo domestico, c’à ̈ una tendenza a diversificare i vari modelli modificando in particolare l’aspetto estetico, specialmente la forma geometrica, delle rispettive porte, che risultano spesso l’elemento attrattivo principale, determinante nella scelta e acquisto da parte dei consumatori.

Una porta per frigorifero comprende un semiguscio esterno, definente la superficie in vista della porta, ed un semiguscio interno in cui vengono ricavati vani e tasche per il contenimento di alimenti o di articoli da conservare; in fase di produzione, i due semigusci devono essere preventivamente collocati in uno stampo lasciando tra di essi un’intercapedine o una cavità che viene riempita con una schiuma poliuretanica rigida atta a formare uno strato isolante e di irrigidimento della porta stessa. La schiuma poliuretanica rigida à ̈ normalmente ottenuta a partire da una miscela chimicamente reattiva, a base di un poliolo e di un isocianato, la quale viene iniettata e lasciata espandere sino a riempire completamente la cavità della porta; durante l’espansione della schiuma, la porta deve essere opportunamente mantenuta tra l’elemento di stampo inferiore e l’elemento di stampo superiore in maniera tale da contrastare e resistere alle spinte interne generate dalla schiuma in espansione ed evitare così il rigonfiamento e la deformazione della porta.

Al giorno d’oggi, il sempre più crescente numero di modelli di frigoriferi comporta un altrettanto crescente numero di forme geometriche delle relative porte, con conseguente aumento di stampi di contenimento dedicati per la relativa fabbricazione. E’ importante quindi individuare delle soluzioni che consentano di gestire in maniera razionale e ottimizzata il sempre più elevato numero di stampi, spesso diversi tra loro, o appartenenti a differenti tipologie di frigoriferi, senza penalizzare la produttività dell’impianto, ed evitando o riducendo il più possibile indesiderati tempi di arresto durante la relativa produzione. Sono stati proposti diversi apparati per far fronte alle problematiche sopra esposte. Ad esempio, IT1325683 descrive un procedimento ed un impianto per lo stampaggio di materiale poliuretanico espanso per ottenere porte di frigoriferi. L’impianto comprende un tamburo rotante su cui sono montati più elementi di stampo superiore, ciascuno destinato a ricevere in accoppiamento un rispettivo elemento di stampo inferiore, così da definire un certo numero di stazioni angolarmente distanziate una dall’altra.

Gli elementi di stampo inferiore, una volta caricati ciascuno con una porta da schiumare, vengono accoppiati al rispettivo elemento di stampo superiore a bordo del tamburo rotante, sul quale hanno luogo le fasi di iniezione, polimerizzazione e indurimento della schiuma poliuretanica. Al termine dell’operazione di schiumatura, con la schiuma ormai stabilizzata ed indurita, gli elementi di stampo inferiore, uno alla volta, devono essere separati dai rispettivi elementi di stampo superiore e quindi rimossi dal tamburo rotante insieme alle rispettive porte ormai schiumate. In posizione sottostante al tamburo rotante, à ̈ previsto un piano mobile a rulli motorizzati per il sollevamento e l’abbassamento, uno alla volta, degli elementi inferiori di stampo che devono essere accoppiati al, o rimossi dal tamburo rotante. Per eseguire e mantenere l’accoppiamento di ogni elemento di stampo inferiore con il rispettivo elemento di stampo superiore e per provvedere alla successiva mutua separazione al termine della schiumatura, à ̈ inoltre prevista una pluralità di dispositivi di azionamento ciascuno dei quali dedicato all’apertura/chiusura di un rispettivo stampo. Tali dispositivi di azionamento sono montati a bordo del tamburo rotante e, quindi, sono trascinati in rotazione solidalmente al tamburo rotante. Il sopradescritto impianto, soprattutto per via della molteplicità di dispositivi di azionamento posti a bordo del tamburo rotante per l’apertura/chiusura degli stampi, si presenta alquanto complesso dal punto di vista strutturale e funzionale. Inoltre, la complessità strutturale comporta, dal punto dinamico, delle rilevanti masse inerziali che impongono dei limiti funzionali e produttivi all’intero impianto.

Sarebbe pertanto desiderabile semplificare sia strutturalmente che funzionalmente l’impianto migliorandone altresì la versatilità, in modo da incrementare di riflesso anche la produttività.

SCOPI DELL’INVENZIONE

Uno scopo della presente invenzione à ̈ di migliorare gli apparati e metodi per la schiumatura di oggetti sostanzialmente bidimensionali, in particolare porte e pannelli termicamente isolanti per frigoriferi o congelatori.

Un altro scopo à ̈ di fornire una soluzione che consenta di ottenere un apparato di schiumatura notevolmente semplificato sia dal punto di vista strutturale che dal punto di vista funzionale e che consenta di migliorare in generale il processo di schiumatura di oggetti, in particolare porte e pannelli per frigoriferi o congelatori.

Più in particolare, uno scopo della presente invenzione à ̈ di fornire un metodo ed un apparato per la schiumatura di porte per frigoriferi o simili che siano dotati di un’estrema flessibilità di impiego, facilmente adattabili ad una produzione programmata o programmabile, tali da consentire un qualsiasi cambio di produzione senza dover arrestare l’impianto e tali da ridurre la complessità strutturale e funzionale, quindi il costo, e aumentando di conseguenza anche l’affidabilità di un intero sistema produttivo.

Un ulteriore scopo ancora à ̈ di fornire un metodo ed un apparato che consentano di effettuare due o più fasi operative contemporaneamente o in immediata successione, vale a dire in tempi parzialmente sovrapposti, o che si susseguono in modo continuativo, riducendo in questo modo tempi operativi e tempi morti dell’intero impianto.

Un ulteriore scopo della presente invenzione à ̈ di fornire, in generale, un apparato per la schiumatura di porte per frigoriferi e simili, che sia costruttivamente semplice, di costo e di ingombro ridotti ed in grado, al contempo, di consentire un’elevata flessibilità funzionale ed un’alta produttività.

In un primo aspetto dell’invenzione, à ̈ previsto un metodo come definito nella rivendicazione 1.

In un secondo aspetto dell’invenzione, à ̈ previsto un apparato come definito nella rivendicazione 10.

Grazie a questi aspetti dell’invenzione à ̈ possibile conseguire gli scopi precedentemente menzionati.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi risulteranno dalle rivendicazioni dipendenti e dalla descrizione.

BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI

L’invenzione potrà essere meglio compresa ed attuata con riferimento agli allegati disegni, che ne illustrano una forma esemplificativa e non limitativa di attuazione, in cui:

La Figura 1 à ̈ una vista frontale di un apparato per la schiumatura di porte per frigoriferi secondo l’invenzione in una prima posizione operativa;

La Figura 2 à ̈ un’altra vista dell’apparato di Figura 1 in una seconda posizione operativa;

La Figura 3 à ̈ un’altra vista dell’apparato di Figura 1 in una terza posizione operativa;

La Figura 4 à ̈ un’altra vista dell’apparato di Figura 1 in una quarta posizione operativa;

Le Figure 5 e 6 mostrano in dettaglio un dispositivo di abbassamento/sollevamento per stampi, incluso nell’apparato secondo l’invenzione, rispettivamente in una posizione sollevata ed in una posizione abbassata;

La Figura 7 à ̈ una vista laterale dell’apparato secondo l’invenzione;

Le Figure 8 e 9 mostrano in dettaglio rispettivamente una testa per l’iniezione di poliuretano in uno stampo, in una posizione estratta, ed un ugello di aspirazione in una posizione inserita nel suddetto stampo per generare in quest’ultimo un grado di vuoto;

La Figura 10 à ̈ un diagramma in cui sono riportate, in funzione del tempo, varie fasi operative eseguibili tramite l’apparato ed il metodo secondo l’invenzione. DESCRIZIONE DETTAGLIATA DELL’INVENZIONE

Con riferimento alle Figure allegate, à ̈ mostrato un apparato 1 per lo stampaggio sottovuoto di materiale poliuretanico per l’ottenimento, in maniera non limitativa, di porte per frigoriferi o porte-coperchio per congelatori a pozzo. Sebbene la descrizione che segue faccia riferimento alla schiumatura di porte per frigoriferi, l’apparato 1 può essere utilizzato per schiumare anche porte e finestre per case ed edifici, pannelli e, in generale, qualsiasi oggetto perlopiù bidimensionale, vale a dire oggetti sostanzialmente piani o aventi due dimensioni molto maggiori di una terza dimensione.

L’apparato 1 comprende un tamburo di supporto 2 girevole configurato per supportare contemporaneamente una pluralità di stampi 4 e per avanzare per passi i suddetti stampi 4 lungo un percorso operativo 5 circolare.

Ogni intero stampo 4, quindi il rispettivo elemento di stampo inferiore 6 ac coppiato in configurazione chiusa con il rispettivo elemento di stampo superiore 7, viene agganciato al tamburo di supporto 2 per essere sottoposto ad un ciclo di stampaggio, e al termine di quest’ultimo, viene sganciato e rimosso dal tamburo di supporto 2. Oltre alla semplificazione strutturale e funzionale del tamburo 2, conseguita grazie al fatto che sul tamburo 2 non permangono in maniera permanente parti di stampo, come si vedrà più nel dettaglio nel seguito, viene altresì ottenuta maggiore versatilità di utilizzo dell’intero apparato 1. In particolare, l’estrema flessibilità di utilizzo consente di poter sostituire uno o più stampi con grande libertà, per schiumare, anche contemporaneamente, modelli di oggetti di volta in volta diversi, in base alle richieste produttive.

L’apparato comprende mezzi di avanzamento 30 per avanzare gli stampi 4 su una linea di lavoro 31 lungo la quale sono previste più stazioni, descritte più avanti, in particolare una stazione di apertura/chiusura e preparazione 32 per gli stampi 4, una stazione di attesa 33 per gli stampi 4 prima di essere caricati sul tamburo di supporto 2, ed una stazione di trasferimento 34 per il trasferimento degli stampi 4 sul o dal tamburo di supporto 2. Nella stazione di attesa 33 possono essere previsti mezzi di riscaldamento per riscaldare gli stampi 4 preparandoli per la successiva fase di iniezione di miscela poliuretanica.

I mezzi di avanzamento, in particolare, comprendono un nastro convogliatore 30, ma possono, in alternativa, essere del tipo a rulli o di altro tipo idoneo.

Il nastro trasportatore 30, in corrispondenza della stazione di apertura/chiusura e preparazione 32, comprende una porzione di nastro 35 a giacitura variabile, vale a dire inclinabile o basculante, come verrà descritto più in dettaglio nel seguito.

Nella versione qui descritta, il tamburo di supporto 2, in maniera non limitativa, Ã ̈ girevole attorno ad un asse di rotazione 3 orizzontale.

In particolare, ma in maniera non limitativa, il tamburo di supporto 2 à ̈ dotato di quattro sedi ciascuna atta a ricevere un rispettivo stampo. In altre parole, nella versione non limitativa qui descritta, il tamburo di supporto 2 può supportare contemporaneamente fino a quattro stampi 4.

Ciascuno stampo 4 comprende un elemento di stampo inferiore 6 ed un elemento di stampo superiore 7 reciprocamente accoppiabili e disaccoppiabili e cooperanti per definire una cavità interna atta a contenere semigusci 8 di una porta per frigoriferi, all’interno dei quali deve essere iniettata una quantità dosata di miscela chimicamente reattiva destinata a formare una schiuma poliuretanica rigida o flessibile.

Occorre tener presente che spesso un frigorifero à ̈ dotato di due porte, una per il comparto di conservazione degli alimenti, e l’altra per il comparto di congelamento; per semplificare i cicli produttivi, le due porte possono essere trattate contemporaneamente in un unico “set†, e conseguentemente gli stampi di contenimento vengono uniti tra loro fissandoli, ad esempio, ad un unico pallet di supporto. Pertanto, con opportuni accorgimenti, l’apparato 1 può essere predisposto per operare sui suddetti “sets†e pallets.

Il tamburo di supporto 2 Ã ̈ provvisto, per ognuna delle quattro sedi, di mezzi di aggancio 9 che sono azionabili per supportare in maniera amovibile gli stampi 4.

In particolare, i mezzi di aggancio 9, come meglio visibile nelle Figure 5 e 6, includono elementi protrudenti 10 mobili in una direzione trasversale rispetto all’asse di rotazione 3 per impegnarsi con, e disimpegnarsi da opportune sedi di aggancio 11 ricavate sugli stampi 4. Gli stampi 4 possono in questo modo essere agganciati a, o sganciati da, le rispettive sedi del tamburo 2.

Grazie ai mezzi di aggancio 9 che consentono la rimozione degli stampi 4 nella loro interezza, si ottiene, oltre ad una maggiore versatilità e flessibilità di utilizzo dell’apparato, anche una riduzione dei pesi e delle inerzie del tamburo 2, quindi una semplificazione strutturale funzionale ed un incremento di affidabilità strutturale.

Come mostrato nelle Figure 7 e 8, l’apparato 1 comprende una testa di iniezione 12, operativamente collegata al tamburo di supporto 2, ed atta ad iniettare una quantità dosata di materiale poliuretanico all’interno di un rispettivo stampo 4 quando quest’ultimo si trova, a bordo del tamburo 2, in una determinata posizione 22. La testa d’iniezione 12 à ̈ parte di un dispositivo 13 di alimentazione o di iniezione, mostrato in forma schematica in Figura 7, che provvede a prelevare ed a miscelare tra loro dosi opportune di isocianato e poliolo per ottenere la miscela poliuretanica per la schiumatura degli oggetti.

La testa d’iniezione 12, mostrata in posizione estratta in Figura 8, à ̈ supportata da una prima slitta 14 che può essere mossa da un opportuno primo cilindro di azionamento 15. Il primo cilindro di azionamento 15 consente di avvicinare la testa d’iniezione 12 allo stampo 4 quando deve essere eseguita la fase di iniezione della miscela poliuretanica nella prima posizione 22. In particolare, la testa d’iniezione 12 si impegna con un’apposita apertura 16 dello stampo 4 in modo da risultare in comunicazione con la cavità internamente definita dai semigusci 8. E’ prevista un’apposita guarnizione che consente di ottenere un contatto a tenuta tra la testa d’iniezione 12 e l’apertura 16 del rispettivo stampo 4.

Con riferimento alle Figure 7 e 9, l’apparato 1 comprende un ugello d’aspirazione 17 collegato ad un circuito pneumatico 18 ed operativamente collegato al tamburo di supporto 2. L’ugello d’aspirazione 17 agisce per aspirare aria dal rispettivo stampo 4 per generare un grado di vuoto al suo interno, ad esempio un grado di vuoto compreso tra 600 e 900 millibar assoluti, in modo da agevolare ed ottimizzare le operazioni di schiumatura.

L’ugello d’aspirazione 17 à ̈ azionabile in maniera operativamente correlata ala testa d’iniezione 12; l’aspirazione d’aria consente di rimuovere i gas che si vengono a formare all’interno dello stampo 4 e consente una migliore distribuzione della miscela poliuretanica, migliorando nel complesso il processo di schiumatura.

In maniera strutturalmente e funzionalmente analoga a quanto descritto per la testa d’iniezione 12, l’ugello d’aspirazione 17, mostrato in posizione accoppiata al rispettivo stampo in Figura 9, à ̈ supportato da una seconda slitta 19 che può essere mossa da un opportuno secondo cilindro di azionamento 20. Il secondo cilindro di azionamento 20 consente di avvicinare l’ugello d’aspirazione 17 allo stampo 4 per consentire la fase di aspirazione d’aria. In particolare, l’ugello d’aspirazione 17 si impegna con un’apposita ulteriore apertura 21 passante ricavata in una parete laterale dello stampo 4, rimanendo tuttavia separato dai semigusci 8. Poiché i semigusci 8 mutuamente assemblati non sono a tenuta uno con l’altro ma presentano dei pertugi, l’aspirazione d’aria attraverso l’ulteriore apertura 21 dello stampo 4 interessa anche la zona interposta tra i semigusci 8, generando il grado di vuoto richiesto tra di essi.

In particolare, l’ugello d’aspirazione 17 si appoggia alla superficie esterna dello stampo 4 e si impegna a tenuta con l’ulteriore apertura 21 tramite un’apposita guarnizione.

La stazione di trasferimento 34, posta in prossimità di una regione sottostante al tamburo di supporto 2, comprende mezzi di sollevamento e abbassamento 40 (meglio mostrati nelle Figure 5 e 6), atti a sollevare ed abbassare un rispettivo stampo 4 relativamente al tamburo di supporto 2.

I mezzi di sollevamento e abbassamento 40 comprendono un piano di sollevamento 41 conformato per ricevere in appoggio un rispettivo stampo 4. Il piano di sollevamento 41 à ̈ fissato inferiormente ad un elemento a cremagliera 42 mobile verticalmente. L’elemento a cremagliera 42 ingrana con una ruota dentata 43 messa in rotazione da un motore elettrico 44. L’elemento a cremagliera 42 à ̈ posizionato in maniera tale da non interferire con il nastro convogliatore 30 ed in maniera tale da consentire, quando à ̈ in posizione sollevata, il passaggio, sotto il piano di sollevamento 41, di oggetti trasportati dal nastro convogliatore 30.

In alternativa, il piano di sollevamento 41 può essere supportato ed azionato da un cilindro idraulico o pneumatico, o altri idonei mezzi di azionamento.

La stazione di apertura/chiusura e preparazione 32 comprende un dispositivo di disaccoppiamento/accoppiamento 36 che provvede a sollevare un elemento di stampo superiore 7 per disaccoppiarlo dal rispettivo elemento di stampo inferiore 6 per consentire la rimozione di un oggetto stampato e la preparazione di un ulteriore oggetto da stampare, in particolare l’introduzione di ulteriori gusci di una porta di frigorifero. Gli elementi di stampo inferiore 6 e superiore 7, una volta preparati, vengono mutuamente accoppiati tramite il dispositivo di disaccoppiamento/accoppiamento 36 che abbassa l’elemento di stampo superiore 7 avvicinandolo all’elemento di stampo inferiore 6.

Grazie al dispositivo di disaccoppiamento/accoppiamento 36 à ̈ possibile, per un operatore 60, accedere agevolmente sia all’elemento di stampo inferiore 6 che all’elemento di stampo superiore 7 per eseguire varie operazioni di pulitura, manutenzione, preparazione ecc… Inoltre, l’operatore 60 à ̈ facilitato nell’operazione di sostituzione dell’elemento di stampo superiore 7 e/o dell’elemento di stampo inferiore 6 con altri elementi di stampo di forma diversa, in base alle forme geometriche dei semigusci esterni delle porte che vengono richieste.

Il dispositivo di disaccoppiamento/accoppiamento 36 di sollevamento e abbassamento 40 comprende una staffa di aggancio 37 conformato per agganciarsi ad un rispettivo elemento di stampo superiore 7. La staffa di aggancio 37 à ̈ sostenuta superiormente da un ulteriore elemento a cremagliera 38 mobile verticalmente. L’ulteriore elemento a cremagliera 38 ingrana con un’ulteriore ruota dentata 39 messa in rotazione da un ulteriore motore elettrico 45. In alternativa, la staffa di aggancio 37 può essere sostenuta ed azionata da un cilindro idraulico o pneumatico, o altri idonei mezzi di azionamento.

Nella stazione di apertura/chiusura e preparazione 32, la porzione di nastro 35, come precedentemente accennato, definisce una porzione d’appoggio 46 per gli stampi 4 che à ̈ mobile in modo da poter variare un proprio piano di giacitura. In particolare, la porzione di nastro 35 à ̈ inclinabile in maniera girevole attorno ad un asse 50, così da raggiungere la posizione inclinata 48 visibile in Figura 1. La porzione di nastro 35 à ̈ inclinabile tramite un opportuno dispositivo di regolazione motorizzato non mostrato.

La stazione di apertura/chiusura e preparazione 32 comprende inoltre mezzi di trattenimento 47 per trattenere sulla porzione d’appoggio 46 il rispettivo elemento di stampo inferiore 6, ed evitare che quest’ultimo possa scivolare quando si trova nella posizione inclinata 48. I mezzi di trattenimento possono comprendere una parete di trattenimento 47 che si proietta verso l’alto da una zona di estremità della porzione d’appoggio 46.

Viene descritto ora il funzionamento dell’apparato 1 facendo riferimento al diagramma di Figura 10 nel quale viene indicata la sequenza delle fasi operative, per semplicità di esposizione, di soltanto due dei quattro stampi 4, in particolare di un primo stampo 4A e di un secondo stampo 4B.

Le fasi da A a G si riferiscono al primo stampo 4A, mentre le fasi da H a Q si riferiscono al secondo stampo 4B e verranno di seguito spiegate volta per volta. Nel diagramma, per ogni fase à ̈ anche indicata, in via non limitativa, la relativa durata in secondi.

Un primo stampo 4A, posizionato nella stazione di apertura/chiusura e preparazione 32, (come mostrato In Figura 1) viene aperto per rimuovere eventualmente la porta già schiumata contenuta al suo interno, e per essere preparato e caricato con semigusci 8 di una successiva porta da schiumare, per poi essere richiuso.

Il primo stampo 4A viene quindi mosso verso la stazione di attesa 33 in attesa che venga liberata una sede del tamburo di supporto 2. Nella stazione di attesa 33, il primo stampo 4A può anche subire un trattamento di riscaldamento preliminare alla fase di iniezione di miscela poliuretanica. Nel frattempo, i mezzi di sollevamento/abbassamento 40 salgono (fase H) per rimuovere un secondo stampo 4B che ha completato il percorso operativo 5 ed à ̈ giunto al termine del suo ciclo di stampaggio. Avviene dunque una fase di sganciamento I e successivamente una fase di abbassamento L del secondo stampo 4B che viene posizionato sul nastro convogliatore 30. Il nastro convogliatore 30 viene poi azionato per trasferire il secondo stampo 4B verso la stazione di apertura/chiusura e preparazione 32 (fase M) e, contemporaneamente, il primo stampo 4A viene convogliato dalla stazione di attesa 33 verso la stazione di trasferimento 34 (fase A). Mentre il secondo stampo 4B viene aperto (fase N), tramite azionamento del dispositivo di accoppiamento/disaccoppiamento 36 e conseguente inclinazione della porzione di appoggio 46, il primo stampo 4A viene sollevato (fase B) ed agganciato (fase C) al tamburo di supporto 2. Il secondo stampo 4B, dopo essere stato aperto, à ̈ sottoposto ad una fase O in cui viene rimossa la porta già stampata e viene introdotta un’altra porta da stampare. Mentre à ̈ in atto la fase “O†del secondo stampo 4B, il primo stampo 4A à ̈ sottoposto ad una fase D di aspirazione d’aria per generare un grado di vuoto al suo interno e ad una fase E di iniezione e riempimento con miscela poliuretanica. L’aspirazione d’aria e l’iniezione di miscela poliuretanica avvengono azionando rispettivamente la testa di iniezione 12 e l’ugello di aspirazione 17. In particolare, la testa di iniezione 12 viene accostata al primo stampo 4A, affacciandosi all’apertura 16, o foro di colata, ed andando a contatto con esso a tenuta. Contemporaneamente l’ugello d’aspirazione 17 viene appoggiato allo stampo 4A ed azionato per aspirare aria per un periodo di tempo che può comprendere circa 2 secondi o più, a seconda delle circostanze operative (dimensioni porta, ecc..). Successivamente la testa d’iniezione 12 inietta la miscela poliuretanica per circa 2-3 secondi o più, (anche qui in funzione delle specifiche circostanze operative quali dimensioni porta, ecc..) e viene quindi mantenuto il grado di vuoto tenendo accostate al primo stampo 4A la testa di iniezione 12 e l’ugello di aspirazione 17 per un ulteriore periodo di tempo che può andare da 15 ai 20 secondi. Successivamente à ̈ possibile disimpegnare la testa d’iniezione 12 e l’ugello di aspirazione 17 dallo stampo 4A in quanto, a questo punto, la miscela poliuretanica ha già raggiunto un certo grado di reticolazione che le impedisce di fuoriuscire dai semigusci 8. Il tamburo di supporto 2 à ̈ quindi pronto per essere ruotato di un passo.

Il secondo stampo 4B, una volta caricato con una nuova porta da schiumare, viene chiuso (fase P) e successivamente viene trasferito nella stazione di attesa 33 (fase Q) prima di essere sottoposto ad un nuovo ciclo di stampaggio.

Nel frattempo, la miscela poliuretanica introdotta all’interno del primo stampo 4A continua il processo di polimerizzazione/indurimento. Come sopra menzionato, dopo l’introduzione della miscela poliuretanica, il tamburo di supporto 2 viene ruotato di un passo (fase F), e si arresta (fase G), per posizionare un terzo stampo 4, giunto sostanzialmente al termine del ciclo di stampaggio, in posizione di sgancio e rimozione. Il primo stampo 4A à ̈ quindi avanzato per passi lungo il percorso operativo 5 lungo il quale prosegue e si completa il processo polimerizzazione/indurimento della miscela poliuretanica.

Il tamburo di supporto 2 si dispone in modo da posizionare un terzo stampo 4C, ormai giunto completamente o quasi al termine del proprio ciclo di stampaggio, nella stazione di trasferimento 34 in prossimità dei mezzi di sollevamento/abbassamento 40. Il terzo stampo 4C può quindi essere sganciato, abbassato e ceduto al nastro convogliatore 30 secondo le stesse modalità operative già descritte per il secondo stampo 4B con riferimento alle fasi H, I ed L, e così via.

Il tempo di permanenza di una porta stampato all’interno del rispettivo stampo dopo l’iniezione della miscela à ̈ circa 180 secondi.

Come si può evincere da quanto descritto, l’apparato 1 ed il relativo metodo consentono di raggiungere gli scopi sopra dichiarati. In particolare, si consegue un’elevata versatilità di utilizzo dell’apparato 1 che consente, in maniera estremamente flessibile, di cambiare in qualsiasi momento la tipologia di stampo per adattarsi a forme geometriche variabili dei semigusci di una porta, senza dovere comportare indesiderati prolungati tempi di fermo-macchina. Grazie all’apparato 1, à ̈ possibile intervenire liberamente nel corso di un ciclo produttivo per cambiare la tipologia e/o il modello della porta o delle porte in produzione, senza dover arrestare il processo produttivo. Ciò à ̈ possibile grazie alla completa amovibilità degli stampi interi dal tamburo di supporto 2, che possono essere così essere sostituiti o riparati o sottoposti a qualsiasi altro tipo di operazione senza necessariamente arrestare il funzionamento del tamburo. Inoltre, il tamburo di supporto 2 risulta strutturalmente semplificato in quanto non sono richiesti complessi dispositivi di serraggio ed apertura per ogni coppia di semistampi, essendo l’apertura e chiusura di ciascuno stampo eseguite all’esterno del tamburo 2 da un solo dispositivo di accoppiamento/disaccoppiamento 36.

Grazie alla sua configurazione, il tamburo di supporto 2, essendo strutturalmente meno complesso, risulta più affidabile, meno ingombrante e più leggero. Quindi, il tamburo di supporto 2, avendo masse inerziali ridotte, risulta azionabile anche più velocemente.

E’ possibile configurare e dimensionare l’apparato 1 in modo desiderato in funzione delle dimensioni/tipologie di oggetti da ottenere e sono possibili varianti e/o aggiunte a quanto sopra descritto ed illustrato nei disegni allegati.

Claims (16)

1. RIVENDICAZIONI 1. Metodo per lo stampaggio, tramite materiale poliuretanico espanso, di oggetti sostanzialmente bidimensionali, secondo cui una pluralità di stampi (4, 4A, 4B, 4C), ciascuno comprendente un elemento di stampo inferiore (6) ed un elemento di stampo superiore (7) mutuamente accoppiabili/disaccoppiabili, vengono mossi lungo un percorso operativo (5) a bordo di mezzi a tamburo di supporto girevole (2) e lungo una sottostante linea di lavoro (31) dove si eseguono operazioni di preparazione, apertura/chiusura degli stampi (4, 4A, 4B, 4C) e di rimozione di oggetti stampati, comprendente le fasi di: a) posizionare un primo stampo (4A) in una stazione di apertura/chiusura e preparazione (32); b) avanzare detto primo stampo (4A), una volta preparato, lungo detta linea di lavoro (31) verso una stazione di attesa (33); c) rimuovere da detti mezzi a tamburo di supporto girevole (2), e in corrispondenza di una stazione di trasferimento (34), un secondo stampo (4B) giunto al termine di un ciclo di stampaggio lungo detto percorso operativo (5); d) trasferire detto secondo stampo (4B) da detta stazione di trasferimento (34) a detta stazione di apertura/chiusura (32) e rimuovere il rispettivo oggetto stampato; e contemporaneamente d1) muovere detto primo stampo (4A) da detta stazione di attesa (33) a detta stazione di trasferimento (34), e e) caricare detto primo stampo (4A) su detti mezzi a tamburo di supporto girevole (2), mentre detto secondo stampo (4B), una volta aperto e rimosso il rispettivo oggetto stampato, viene preparato per un successivo ciclo di stampaggio; e successivamente f) convogliare detto secondo stampo (4B) chiuso e pronto per lo stampaggio verso detta stazione di attesa (33), g) eseguire l’operazione di aspirazione d’aria per generare un grado di vuoto in detto primo stampo (4A) e l’operazione di iniezione di una quantità dosata di materiale poliuretanico in detto primo stampo (4A); e h) ruotare di un passo detti mezzi a tamburo di supporto girevole (2) e, in corrispondenza di detta stazione di trasferimento (34), rimuovere da detti mezzi a tamburo di supporto girevole (2) un terzo stampo (4C) giunto al termine del rispettivo ciclo di stampaggio e pronto per essere mosso in detta stazione di apertura/chiusura e preparazione (32) per consentire la rimozione del rispettivo oggetto stampato e l’inizio di un successivo ciclo di stampaggio.
2. 2. Metodo secondo la rivendicazione 1, in cui à ̈ previsto ripetere ciclicamente dette fasi da a) ad h).
3. 3. Metodo secondo la rivendicazione 1 oppure 2, in cui in detta fase a) Ã ̈ previsto aprire detto primo stampo (4A) disaccoppiando detto elemento di stampo superiore (7) da detto elemento di stampo inferiore (6), caricare detto primo stampo (4A) con semigusci (8) di detto primo oggetto da stampare ed accoppiare nuovamente detto elemento di stampo superiore (7) con detto elemento di stampo inferiore (6).
4. 4. Metodo secondo la rivendicazione 3, in cui detto aprire, in detta stazione di apertura/chiusura e preparazione (32), comprende sollevare detto elemento di stampo superiore (7) rispetto a detto elemento di stampo inferiore (6) ed inclinare detto elemento di stampo inferiore (6) per facilitare le operazioni di preparazione di detto primo stampo (4A).
5. 5. Metodo secondo una delle rivendicazioni da 1 oppure 4, in cui, su det ta linea di lavoro (31), ed in corrispondenza di detta stazione di attesa (33), Ã ̈ prevista una fase di riscaldamento del rispettivo stampo.
6. 6. Metodo secondo una delle rivendicazioni precedenti in cui detto rimuovere, durante detta fase c), comprende sganciare detto secondo stampo (4B) da detti mezzi a tamburo di supporto girevole (2) ed abbassare detto secondo stampo (4B) ad una certa quota per essere avanzato, lungo detta linea di lavoro (31), verso detta stazione di apertura/chiusura e preparazione (32).
7. 7. Metodo secondo una delle rivendicazioni precedenti in cui detta fase e) comprende sollevare ed agganciare detto primo stampo (4A) a detti mezzi a tamburo di supporto girevole (2).
8. 8. Metodo secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui à ̈ previsto generare un grado di vuoto compreso tra 600 e 900 millibar.
9. 9. Metodo secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui detti oggetti sostanzialmente bidimensionali comprendono porte per frigoriferi, coperchi per congelatori a pozzo, pannelli, ante di porte e/o finestre e simili.
10. 10. Apparato per lo stampaggio, tramite materiale poliuretanico, di oggetti sostanzialmente bidimensionali, caratterizzato dal fatto di comprendere in combinazione: - mezzi a tamburo di supporto girevole (2) provvisti di mezzi di aggancio (9) per supportare amovibilmente e avanzare lungo un percorso operativo (5) una pluralità di stampi (4, 4A, 4B, 4C) per detti oggetti, detti stampi (4, 4A, 4B, 4C) comprendendo elementi di stampo inferiore (6) ed elementi di stampo superiore (7) reciprocamente accoppiabili e disaccoppiabili, - mezzi iniettori (12, 13) e mezzi di aspirazione d’aria (17, 18) operativamente collegati a detti mezzi a tamburo di supporto girevole (2) per, rispettivamente, iniettare una quantità dosata di materiale poliuretanico e generare un grado di vuoto in un rispettivo stampo (4, 4A, 4B, 4C), - una stazione di apertura/chiusura e preparazione (32) atta a consentire il mutuo disaccoppiamento ed accoppiamento di un elemento di stampo superiore (7) da e con un rispettivo elemento di stampo inferiore (6) per consentire rispettivamente la rimozione di un oggetto stampato e la preparazione di un ulteriore oggetto da stampare, - una stazione di attesa (33) atta ad accogliere uno stampo (4, 4A, 4B, 4C)) proveniente da detta stazione di apertura/chiusura e preparazione (32) e pronto per un ciclo di stampaggio; - una stazione di trasferimento (34) comprendente mezzi di sollevamento e abbassamento (40) per sollevare ed abbassare un rispettivo stampo (4, 4A, 4B, 4C) relativamente a detti mezzi a tamburo di supporto girevole (2), - mezzi di avanzamento (30, 35) per avanzare detti stampi (4, 4A, 4B, 4C) lungo una linea di lavoro (31) tra detta stazione di apertura/chiusura e preparazione (32), detta stazione di attesa (33) e detta stazione di trasferimento (34).
11. 11. Apparato secondo la rivendicazione 10, in cui detti mezzi a tamburo di supporto girevole (2) sono azionabili per ruotare per passi attorno ad un asse di rotazione (3) orizzontale, ed in cui detti mezzi di aggancio (9) comprendono elementi protrudenti (10) mobili trasversalmente rispetto a detto asse di rotazione (3) per impegnarsi con, e disimpegnarsi da detti stampi (4, 4A, 4B, 4C).
12. 12. Apparato secondo la rivendicazione 10 oppure 11, in cui detti mezzi di aspirazione d’aria (17, 18) sono configurati per generare un grado di vuoto compreso tra 600 e 900 millibar in un rispettivo stampo (4, 4A, 4B, 4C).
13. 13. Apparato secondo una delle rivendicazioni da 10 a 12, in cui detti mezzi di sollevamento e abbassamento (40) comprendono un piano di sollevamento (41) supportato e mosso da un cilindro idraulico o pneumatico, o da un elemento a cremagliera (42) ingranante con una ruota dentata (43) accoppiata ad un motore elettrico (44).
14. 14. Apparato secondo una delle rivendicazioni da 10 a 13, in cui detti mezzi di avanzamento (30, 35), in corrispondenza di detta stazione di apertura/chiusura e preparazione (32), comprendono una porzione di appoggio (46) basculante e mezzi di trattenimento (47) per trattenere in posizione inclinata (48) un rispettivo stampo (4, 4A, 4B, 4C), essendo inoltre previsto un dispositivo di regolazione per variare l’inclinazione di detta porzione di appoggio (46) per facilitare ad un operatore (60) le operazioni di preparazione del rispettivo stampo.
15. 15. Apparato secondo una delle rivendicazioni da 10 a 14, in cui detta stazione di apertura/chiusura e preparazione (32) comprende un dispositivo di disaccoppiamento/accoppiamento (36) atto a sollevare/abbassare un elemento di stampo superiore (7) per disaccoppiarlo/accoppiarlo da/ad un rispettivo elemento di stampo inferiore (6) per consentire la rimozione di un oggetto stampato e la preparazione di un ulteriore oggetto da stampare.
16. 16. Apparato secondo una delle rivendicazioni da 10 a 15, in cui detti mezzi di avanzamento (30, 35) comprendono mezzi convogliatori a nastro oppure mezzi convogliatori a rulli.