ITMI20132189A1

ITMI20132189A1 - Metodo e apparecchiatura di miscelazione ad alta pressione per la co-iniezione di componenti polimerici

Info

Publication number: ITMI20132189A1
Application number: IT002189A
Authority: IT
Inventors: Maurizio Corti; Marco Volpato
Original assignee: Afros Spa
Priority date: 2013-12-23
Filing date: 2013-12-23
Publication date: 2015-06-24
Also published as: EP2886280B1; EP2886280A1; US10040040B2; US20150174540A1

Description

DESCRIZIONE PER BREVETTO DI INVENZIONE

Avente titolo: “Metodo e apparecchiatura di miscelazione ad alta pressione per la coiniezione di componenti polimerici”

SFONDO DELL’INVENZIONE

La presente invenzione si riferisce a certi miglioramenti al metodo e all’apparecchiatura autopulente di miscelazione ad alta pressione per la co-iniezione e la miscelazione di componenti polimerici reattivi, che hanno formato oggetto di una precedente domanda internazionale WO-A-2004/041494 della stessa richiedente, in particolare per la preparazione di miscele poliuretaniche od epossidiche.

STATO DELL’ARTE

Apparecchiature autopulenti di miscelazione ad alta pressione per componenti polimerici reattivi, ad esempio per componenti poliuretanici, sono ampiamente note da US-A-4.332.335, USA-A-4.608.233 e US-A-4.802.770; le apparecchiature di questo tipo sono largamente usate per la produzione di articoli stampati o per l’erogazione di schiume rigide o flessibili. Secondo questa tecnologia di miscelazione, due o più componenti reattivi, ad esempio un poliolo e un isocianato, vengono alimentati a pressioni elevate, dell’ordine di 100-150 bar (10-15 MPa) o superiori, ed iniettati separatamente in una camera di miscelazione dove i due getti si scontrano frontalmente ad elevata velocità e con forte energia cinetica per essere intimamente miscelati, ed in cui la miscela risultante viene erogata in uno stampo o versata su un substrato.

La domanda internazionale WO-A-2004/041494 ha inteso migliorare questa tecnologia proponendo di alimentare separatamente i singoli componenti reattivi in una camera comune di pressione, dove fluiscono in uno stato sostanzialmente non miscelato verso un orifizio ristretto regolabile per essere co-iniettati in una camera di miscelazione assialmente allineata alla camera comune di pressione. Un primo organo valvolare di pulizia e di ricircolo dei componenti, è reciprocabile nella camera comune di pressione coassialmente ad un secondo organo di pulizia della camera di miscelazione in cui l’estremità anteriore del secondo organo di pulizia è opportunamente sagomata per formare, con un bordo della camera di miscelazione, uno o più orifizi di co-iniezione dei componenti polimerici allo stato non miscelato.

L’organo valvolare della camera comune di pressione e l’organo di pulizia della camera di miscelazione sono collegati a rispettivi attuatori idraulici per essere mossi, sequenzialmente, tra una posizione arretrata di apertura dell’apparecchiatura di miscelazione, ed una posizione avanzata di chiusura in cui il primo organo di pulizia costituito dall’organo valvolare di ricircolo dei componenti polimerici e il secondo organo di pulizia espellono sequenzialmente la miscela residua che rimane nella camera comune di pressione, rispettivamente nella camera di miscelazione.

Un’apparecchiatura autopulente di miscelazione ad alta pressione secondo WO-A-2004/041494 si è dimostrata estremamente innovativa rispetto alle apparecchiature convenzionali di miscelazione ad alta pressione, in quanto ha consentito di utilizzare e mantenere durante la miscelazione, in modo più esteso, la turbolenza che si genera nel getto dei componenti reattivi che vengono direttamente co-iniettati per migliorare l’efficienza di miscelazione, sia al variare delle portate, sia durante i transitori di miscelazione. Ulteriori vantaggi di questo tipo di apparecchiatura consistono in una sostanziale riduzione delle pressioni di alimentazione dei componenti reattivi nella camera comune di pressione, in un miglior controllo dei rapporti stechiometrici di miscelazione, e in un conseguente risparmio energetico.

Malgrado il buon funzionamento di una simile apparecchiatura di miscelazione, si è riscontrato che nel caso di portate comparativamente ridotte, con camere di miscelazione di piccole dimensioni, la disposizione e lo scorrimento coassiale dell’organo valvolare di ricircolo dei componenti e di pulizia della camera comune di pressione e dell’organo di pulizia della camera di miscelazione comportavano alcuni inconvenienti, a cui la presente invenzione intende ovviare.

Nella pratica realizzazione dell’apparecchiatura di miscelazione secondo WO-A-2004/041494, l’organo di pulizia intermedio scorre all’interno dell’organo valvolare che ne determina gran parte della lunghezza: dovendo ridurre i diametri per poter processare portate ridotte fino a qualche grammo/secondo, la eccessiva lunghezza di libera inflessione dell’organo di pulizia intermedio diventa critica in rapporto alla forza necessaria a comandare la chiusura e la espulsione della resina reagita. Inoltre per ragioni di ingombri e di semplicità, gli attuatori idraulici sono stati integrati tra loro prevedendo tre sole camere di comando, di cui una camera di comando intermedia comune ad entrambi gli attuatori, selettivamente alimentata con olio in pressione per azionare in apertura l’organo di pulizia della camera di miscelazione ed aprire l’orifizio di co-iniezione, rispettivamente per azionare in chiusura l’organo valvolare di ricircolo e di pulizia della camera comune di pressione.

In un’apparecchiatura di questo genere, in certi casi si è riscontrata una difficoltà a controllare la posizione arretrata dell’organo di pulizia della camera di miscelazione e conseguentemente a controllare l’apertura dell’orifizio di co-iniezione.

Infatti, quando si deve aprire l’apparecchiatura ed erogare la miscela reattiva, occorre prima scaricare la pressione nella camera posteriore dell’attuatore idraulico relativo all’organo di pulizia della camera di miscelazione e contemporaneamente si deve alimentare olio in pressione nella camera intermedia, comune ai due attuatori, per far arretrare il suddetto organo di pulizia della camera di miscelazione, mantenendo contemporaneamente l’organo valvolare della camera di pressione nella posizione avanzata di chiusura; successivamente occorre scaricare la pressione nella camera intermedia ed alimentare olio in pressione nella camera anteriore dell’attuatore idraulico dell’organo valvolare per consentire l’apertura della camera comune di pressione e dell’orifizio di co-iniezione.

In queste condizioni, durante l’erogazione della miscela, non esiste pressione nella camera intermedia e nella camera posteriore di comando dell’organo di pulizia della camera di miscelazione; quest’ultimo, pertanto, risulta sostanzialmente libero di scorrere per cui piccole perturbazioni di pressione sul lato di scarico dell’olio, oppure forze di trascinamento agenti per effetto Venturi sulla punta dell’organo di pulizia, causate dal flusso dei componenti mentre vengono co-iniettati, tendono a trascinare in avanti l’organo di pulizia della camera di miscelazione ed a sregolare la sezione ristretta dell’orifizio di co-iniezione; pertanto la pressione nella camera comune di pressione e il grado di miscelazione vengono alterati. Inoltre risulta alquanto difficile variare gradualmente la sezione ristretta dell’orifizio di coiniezione per mantenere regolata la pressione durante un cambio di portata.

Dotare una simile apparecchiatura di un idoneo sistema di arresto e di posizionamento dell’organo di pulizia della camera di miscelazione e di strozzamento dell’orifizio di co-iniezione, oltre a comportare una estrema complicazione costruttiva e funzionale, in particolare nelle fasi di regolazione e messa a punto iniziali, difficilmente consentirebbe di intervenire per regolare la posizione arretrata dell’organo di pulizia della camera di miscelazione e di parzializzazione dell’orifizio di co-iniezione, conseguentemente renderebbe difficile regolare la pressione nella camera comune di pressione, durante il funzionamento dell’apparecchiatura di miscelazione.

SCOPI DELL’INVENZIONE

Esiste pertanto l’esigenza di trovare una nuova e diversa soluzione idonea ad eliminare gli inconvenienti sopra menzionati, e che nello stesso tempo sia migliorativa, consentendo di mantenere tutti i vantaggi derivanti dalla co-iniezione diretta dei componenti polimerici allo stato non miscelato.

Scopo principale della presente invenzione è dunque di migliorare ulteriormente questa tecnologia, e la stessa apparecchiatura, e di eliminare gli inconvenienti precedentemente riferiti mediante una soluzione che consenta di incrementare l’energia cinetica e la turbolenza del getto dei componenti polimerici mentre vengono co-iniettati, nonché il loro grado di miscelazione, e di ridurre le dimensioni della camera di miscelazione senza compromettere la lunghezza di libera inflessione dell’organo di pulizia

Un ulteriore scopo dell’invenzione è di fornire un’apparecchiatura autopulente di miscelazione ad alta pressione per componenti polimerici reattivi, mediante la quale si rende possibile controllare e mantenere, con estrema precisione, la posizione di apertura dell’organo di pulizia della camera di miscelazione e di parzializzazione dell’orifizio di coiniezione, e conseguentemente variare o regolare, durante le variazioni delle portate, la pressione di co-iniezione dei componenti polimerici mediante una soluzione estremamente semplice che renda possibile modificare, in modo controllato, la parzializzazione dell’orifizio di co-iniezione, sia in fase di messa a punto e/o di settaggio dell’apparecchiatura, sia durante le fasi di alimentazione e di co-iniezione dei componenti polimerici.

Un ulteriore scopo ancora dell’invenzione è di fornire un’apparecchiatura autopulente di miscelazione ad alta pressione per componenti polimerici reattivi, del tipo precedentemente riferito, mediante la quale si rende possibile utilizzare una camera di miscelazione avente una sezione comparativamente piccola, ad esempio con diametro compreso tra 0,5 mm e 3,5 mm, quando il rapporto diametro/lunghezza dell’organo di pulizia della stessa camera di miscelazione costituirebbe causa di instabilità al carico assiale di compressione.

BREVE DESCRIZIONE DELL’INVENZIONE

Lo scopo principale, ed altri ancora, della presente invenzione, sono conseguibili mediante un metodo di miscelazione per componenti polimerici reattivi secondo la rivendicazione 1, nonché mediante un’apparecchiatura autopulente di miscelazione ad alta pressione secondo la rivendicazione 2.

In termini generali, il problema è stato risolto modificando la configurazione e la disposizione geometrica della camera comune di pressione e della camera di miscelazione, nonché co-iniettando i componenti polimerici in uno stato non miscelato, attraverso un orifizio ristretto regolabile, in una camera di miscelazione intersecante un tratto terminale convergente della camera di pressione.

In particolare, secondo l’invenzione, si è fornito un metodo per miscelare un primo ed almeno un secondo componente polimerico reattivo, in un’apparecchiatura di miscelazione ad alta pressione comprendente una camera cilindrica di pressione avente un tratto terminale che comunica con una camera cilindrica di miscelazione attraverso un orifizio ristretto regolabile di co-iniezione dei componenti polimerici, in cui un primo ed un secondo organo di pulizia sono scorrevoli nella camera di pressione, rispettivamente nella camera di miscelazione, tra una posizione avanzata ed una posizione arretrata, il metodo comprendendo le fasi di:

regolare la posizione arretrata dell’organo di pulizia della camera di miscelazione per generare una sezione ristretta dell’orifizio regolabile di co-iniezione; e

alimentare contemporaneamente i componenti polimerici nella camera di pressione mantenendoli in uno stato non miscelato;

far fluire i componenti polimerici allo stato non miscelato, nella camera di pressione verso la camera di miscelazione;

caratterizzato dal fatto di:

provvedere l’apparecchiatura di miscelazione con una camera di miscelazione orientata trasversalmente ed intersecante da un lato il tratto terminale della camera di pressione; e

co-iniettare i componenti polimerici, allo stato non miscelato, attraverso detto orifizio ristretto regolabile, dal lato della camera di miscelazione che interseca il tratto terminale della camera di pressione.

Secondo un altro aspetto dell’invenzione, si è fornita un’apparecchiatura di miscelazione autopulente ad alta pressione, adatta per miscelare un primo ed almeno un secondo componente polimerico reattivo mediante il metodo sopra riferito, l’apparecchiatura comprendendo:

una camera cilindrica di pressione avente fori laterali di entrata dei componenti polimerici, configurata con un tratto terminale avente un orifizio ristretto regolabile di coiniezione dei componenti polimerici in una camera cilindrica di miscelazione che comunica con un condotto cilindrico di erogazione per una miscela risultante;

un organo valvolare di pulizia reciprocabile nella camera di pressione, detto organo valvolare essendo configurato alla sua estremità con una parte terminale che si conforma al tratto terminale della camera di pressione; ed un organo di parzializzazione dell’orifizio di co-iniezione e di pulizia della camera di miscelazione,

caratterizzata dal fatto che:

la camera di miscelazione è orientata trasversalmente, ed interseca il tratto terminale della camera di pressione;

la parte terminale dell’organo valvolare di pulizia della camera di pressione essendo configurata con una cavità frontale che si estende parallelamente alla camera di miscelazione e presenta un raggio di curvatura corrispondente al raggio di curvatura della superficie interna della stessa camera di miscelazione in cui detta cavità frontale nella posizione avanzata dell’organo valvolare chiude da un lato l’orifizio di co-iniezione e la camera di miscelazione permettendo l’espulsione dei componenti polimerici in fase di reazione, durante il movimento di avanzamento di detto organo valvolare.

BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI

Il metodo ed alcune forme di realizzazione preferenziali di apparecchiature di miscelazione secondo la presente invenzione, verranno descritti qui di seguito, con riferimento ai disegni allegati, in cui:

Fig. 1 è una vista, parzialmente in sezione, di una prima forma di realizzazione di un’apparecchiatura di miscelazione secondo l’invenzione;

Fig. 2 è una sezione longitudinale, secondo la linea 2-2 di figura 1;

Fig. 3 è una sezione parziale ingrandita di figura 1;

Fig. 4 è un particolare ingrandito di figura 3;

Fig. 5 è una sezione ingrandita secondo la linea 5-5 di figura 3;

Fig. 6 è una sezione secondo la linea 6-6 di figura 5;

Fig. 7 è una prima variante dell’organo valvolare e della camera di pressione, vista secondo la linea 7-7 di figura 8;

Fig. 8 è una vista in sezione, secondo la linea 8-8 di figura 7;

Fig. 9 è una seconda variante dell’organo valvolare e della camera di pressione, vista secondo la linea 9-9 di figura 10;

Fig. 10 è una vista in sezione, secondo la linea 10-10 di figura 9;

Fig. 11 è una terza variante dell’organo valvolare e della camera di pressione, vista secondo la linea 11-11 di figura 12;

Fig. 12 è una vista in sezione, secondo la linea 12-12 di figura 11;

Fig. 13 mostra una seconda forma di realizzazione dell’apparecchiatura di miscelazione secondo l’invenzione, dotata di un ugello di spruzzo e di un dispositivo di parzializzazione dell’orifizio di co-iniezione, manualmente regolabile;

Fig. 14 mostra un’apparecchiatura di miscelazione simile a quella di figura 13, dotata di un dispositivo di parzializzazione dell’orifizio di co-iniezione, regolabile automaticamente;

Fig. 15 è una vista dell’ugello di spruzzo dell’apparecchiatura di figure 13 e 14, secondo la linea 15-15 di figura 16;

Fig. 16 è una sezione secondo la linea 16-16 di figura 15;

Fig. 17 è una sezione secondo la linea 17-17 di figura 16;

Figg. 18, 19 e 20 mostrano viste prospettiche di tre possibili varianti dell’organo di pulizia della camera di miscelazione e di parzializzazione dell’orifizio di co-iniezione.

DESCRIZIONE DETTAGLIATA DELL’INVENZIONE

Con riferimento alle figure da 1 a 6 si descriverà una prima forma di realizzazione preferenziale di un’apparecchiatura e del metodo di miscelazione ad alta pressione secondo la presente invenzione.

Come mostrato, l’apparecchiatura di miscelazione 10 comprende un corpo 11 provvisto di una prima camera cilindrica 12, detta anche camera di pressione, in cui vengono alimentati contemporaneamente un primo A ed almeno un secondo B componente polimerico, chimicamente reattivi, ad esempio un poliolo ed un isocianato, ed in cui i componenti polimerici A e B vengono mantenuti ad una stessa pressione in uno stato sostanzialmente non miscelato mentre fluiscono, attraverso un orifizio di co-iniezione 27, in una camera di miscelazione 19 per formare una risultante miscela polimerica.

Come mostrato in figura 3, i componenti polimerici A e B vengono alimentati contemporaneamente nella camera di pressione 12 attraverso rispettivi condotti di alimentazione 13 e 1 che, attraverso una camera 15, 16 comunicano con rispettivi fori di entrata 13’ e 14’; sempre in figura 3 con 17 e 18 sono stati indicati dei tappi, mobili per avvitamento tra una posizione arretrata di figura 3 in cui aprono i fori 13’ e 14’ di entrata dei componenti polime rici A e B, ed una posizione avanzata, non mostrata, di chiusura. I tappi 17 e 18 servono inizialmente per eseguire una verifica della taratura delle pompe di dosaggio dei componenti polimerici A, B, ad esempio chiudendo il foro di entrata di uno dei componenti polimerici, lasciando l’altro foro di entrata aperto, per erogare separatamente una quantità stechiometrica di ogni singolo componente polimerico, misurandola a peso.

Internamente alla camera di pressione 12, costituita da un foro cilindrico avente un diametro D1 comparativamente maggiore del diametro D2, di sezione almeno doppia della camera di miscelazione 19, scorre un elemento valvolare 20 configurato con cave longitudinali 21, 22 (figura 3) che, in modo di per sé noto, nella posizione avanzata dell’elemento valvolare 20 mettono in comunicazione ciascun foro 13’, 14’ di entrata dei singoli componenti polimerici A, B, con un rispettivo condotto di ricircolo 23 e 24.

L’elemento valvolare 20, oltre a svolgere la funzione di apertura/chiusura dei fori di entrata 13’, 14’, e di ricircolo dei singoli componenti polimerici A, B, svolge anche la funzione complementare di primo organo di pulizia, espellendo nella camera di miscelazione 19 i componenti A e B non miscelati che rimangono nella camera comune di pressione 12 al termine di ogni fase di erogazione. Il movimento alternativo tra la posizione arretrata e la posizione avanzata dell’elemento valvolare 20, come mostrato in figure 1 e 3, è comandato dal pistone 25 di un primo attuatore idraulico 26.

Nell’esempio di figure 1-6 la camera di pressione 12, tramite un orifizio ristretto regolabile di co-iniezione 27, figure 5 e 6, si apre verso una camera di miscelazione 19 orientata trasversalmente, avente un diametro D2 comparativamente minore al diametro D1 pari ad almeno la metà della camera di pressione 12; l’orientamento e la disposizione trasversale dell’asse longitudinale della camera di miscelazione 19, rispetto all’asse longitudinale della camera di pressione 12, possono essere qualsiasi dipendendo da specifiche esigenze costruttive e funzionali dell’apparecchiatura di miscelazione. Nell’esempio di figure 1-6, la camera di miscelazione 19 è disposta ortogonalmente, a 90°, rispetto alla camera di pressione 12; tuttavia non si esclude che la camera di miscelazione 19 possa essere diversamente disposta e orientata, mantenendo una sua condizione di parziale o totale interferenza con il tratto terminale convergente 12’ all’estremità anteriore della camera di pressione 12, come mostrato nelle figure 4 e 5.

Longitudinalmente alla camera di miscelazione 19, in cui i componenti polimerici A, B vengono co-iniettati con elevata velocità ed energia cinetica attraverso l’orifizio 27, scorre un secondo organo di pulizia 28 operativamente collegato al pistone 29 di un secondo attuatore idraulico 30, per essere mosso tra una posizione arretrata, mostrata in figura 2, in cui apre la camera di miscelazione 19 verso un condotto di erogazione 31, ed in cui apre e parzializza l’orifizio di co-iniezione 27, ed una posizione avanzata in cui chiude l’orifizio di coiniezione 27 e la camera di miscelazione 19 verso il condotto di erogazione 31, espellendo la miscela residua.

Sempre con riferimento all’esempio di figure 1-6, il condotto di erogazione 31 può comunque essere conformato ed orientato rispetto alla camera di miscelazione 19; nel caso mostrato, il condotto di erogazione 31 è costituito da una bussola cilindrica 32 il cui diametro interno D3 è comparativamente maggiore del diametro D2 di sezione almeno il doppio della camera di miscelazione 19. In particolare nel caso mostrato la bussola cilindrica 32 è orientata ortogonalmente, a 90° rispetto alla camera di miscelazione 19; la bussola 32 è trattenuta in un’apposita sede del corpo 11 da un cannotto 33; sia il cannotto 33 che la bussola 32 sono fissati in modo amovibile al corpo 11 dell’apparecchiatura, per consentire le opportune operazioni di manutenzione e/o di sostituzione.

Internamente al condotto di erogazione 31 scorre un terzo organo di pulizia, ad esempio costituito da uno stelo 34 terminante con una testa a pistone 34’, operativamente collegato al pistone 35 di un terzo attuatore idraulico 36. Un idoneo circuito idraulico di comando, azionato da un’unità di controllo dell’intera apparecchiatura di miscelazione, provvede a coordinare la corretta sequenza di movimenti operativi dei tre attuatori idraulici 26, 30 e 36.

Dalla figura 1 si nota inoltre che la camera di pressione 12, oltre ad essere inclinata di un angolo di 90° rispetto alla camera di miscelazione 19, è altresì inclinata ed angolarmente orientata rispetto al condotto di erogazione 31; in questo modo si ottiene una disposizione della camera comune di pressione 12, della camera di miscelazione (19) e del condotto di erogazione 31, secondo tre differenti assi o direzioni vettoriali, che consente un migliore grado di miscelazione dei componenti polimerici A, B ed un forte smorzamento della turbolenza nel flusso di miscela erogata.

Ritornando alle figure da 3 a 6, si descriveranno in maggior dettaglio le caratteristiche innovative che distinguono il metodo e l’apparecchiatura di miscelazione secondo l’invenzione. A tale proposito, ciò che maggiormente distingue e caratterizza l’apparecchiatura di miscelazione secondo la presente invenzione e il metodo attuato, consiste:

- nel configurare e mantenere strutturalmente ed operativamente separati e diversamente orientati la camera di pressione 12 con l’elemento valvolare 20 di pulizia e ricircolo dei componenti polimerici, dalla camera di miscelazione 19 e dal rispettivo organo di pulizia 28 e di parzializzazione dell’orifizio di co-iniezione 27. In questo modo si rende possibile realizzare un corretto posizionamento e regolazione dell’organo di pulizia e strozzamento 28, rispetto all’orifizio di co-iniezione 27, in quanto non più soggetto ad una azione di trascinamento da parte dell’organo valvolare 20, e dal flusso dei componenti polimerici A, B, evitando di generare influenze negative sulla pressione dei componenti polimerici A, B nella camera di pressione 12. Inoltre si rende anche possibile ridurre proporzionalmente la lunghezza dell’organo di pulizia 28 e della camera di miscelazione 19, conseguentemente la lunghezza libera di inflessione dello stesso organo di pulizia 28 anche con diametri della camera di miscelazione molto contenuti, per es. 1mm, comunque inferiori a 3,5 mm, in fase di chiusura della camera di miscelazione 19, e le dimensioni dell’apparecchiatura di miscelazione;

- nel configurare l’estremità anteriore della camera di pressione 12 con un tratto terminale convergente 12’ in modo da generare una forte accelerazione del flusso di componenti polimerici non miscelati A, B attraverso l’orifizio di co-iniezione 27 e verso la camera di miscelazione 19; e

- nell’intersecare almeno parzialmente la camera di miscelazione 19, trasversalmente, con il tratto finale convergente 12’ della camera di pressione 12, formando in questo modo un orifizio ristretto regolabile 27 attraverso cui i componenti polimerici A e B, in uno stato non ancora miscelato, vengono co-iniettati con forte accelerazione ed energia cinetica da un lato della camera di miscelazione 19. In questo modo è possibile regolare l’apertura dell’orifizio di co-iniezione 27 mediante settaggio della posizione finale di apertura dell’organo di pulizia 28, anche durante le fasi di erogazione della miscela polimerica; infine - un’ulteriore caratteristica che distingue l’apparecchiatura della presente invenzione, oltre alla disposizione trasversale ed all’intersezione della camera di miscelazione 19 con il tratto terminale convergente 12’ della camera di pressione 12, consiste nella possibilità di configurare la camera di miscelazione 12 con un diametro D2 comparativamente inferiore al diametro D1 della camera di pressione 12, mantenendo un rapporto D1/D2 compreso tra 1,4 e 15 in funzione del numero di componenti polimerici da miscelare. In questo modo, i componenti polimerici A, B che si trovano in uno stato non ancora miscelato nella camera di pressione 12, vengono co-iniettati in una camera di miscelazione 12 di ridotte dimensioni, subendo un impatto ed una deviazione angolare con una velocità media che aumenta con il quadrato del rapporto D1/D2. Ciò consente di sfruttare al massimo l’energia cinetica e la turbolenza indotta nel getto ed è mantenuta dalla sezione ridotta della camera di miscelazione dei componenti co-iniettati, ottenendo una loro intima miscelazione.

L’invenzione è dunque diretta ad un’apparecchiatura di miscelazione autopulente, del tipo ad alta pressione, in grado di operare con pressioni di circolazione dei singoli componenti polimerici A, B inferiori alle pressioni normalmente richieste in apparecchiature di miscelazione convenzionali, e nell’assicurare un costante controllo del grado di miscelazione anche nel caso di piccole portate, dell’ordine di pochi grammi/secondo , ad esempio di 0,8 grammi/secondo, o di qualche decina di grammi/secondo e di variare le portate mantenendo elevato il salto di pressione tra camera di pressione e camera di miscelazione, ad es. superiore a 40 bar, in ragione del settaggio della posizione terminale di apertura dell’organo di pulizia 28.

Facendo riferimento agli schemi esemplificativi di figure 3-6, in particolare alla figura 4, si nota che in corrispondenza della sua estremità anteriore la camera di pressione 12 presenta un tratto terminale 12’, ad esempio un tratto terminale conico, o comunque configurato, convergente verso l’orifizio di co-iniezione 27 avente una sezione ristretta regolabile tramite settaggio della posizione finale di apertura dell’organo di pulizia 28, per generare una forte accelerazione del flusso di componenti polimerici A, B, in una direzione trasversale alla camera di miscelazione 19, ad esempio ortogonalmente o formante un angolo maggiore o minore di 90° con l’asse longitudinale della stessa camera di miscelazione 19.

La lunghezza e l’angolo di convergenza del tratto terminale 12’ della camera di pressione 12, nonché il grado di interferenza tra detto tratto terminale 12’ e la stessa camera di miscelazione 19, potranno essere comunque scelti e variati in sede di progetto, rispetto a quanto mostrato, in funzione di specifiche esigenze di impiego; ad esempio buoni risultati sono stati ottenuti, come mostrato in figura 4, prevedendo una lunghezza ed un grado di interferenza del tratto terminale 12’ pari al raggio della camera di miscelazione 19, o inferiore, in cui l’angolo di convergenza del tratto terminale 12’ può essere pari a 40° o superiore, ad esempio compreso tra 40° e 180°,o di poco inferiore, in funzione della forma geometrica e del rapporto D1/D2 tra i diametri, come verrà maggiormente precisato più avanti con riferimento agli esempi di figure da 7 a 12.

Dalle figure 3 e 4 si nota inoltre che l’organo valvolare 20 a sua volta termina alla sua estremità frontale con un tratto convergente 20’ che si conforma alla forma e convergenza del tratto terminale 12’ della camera di pressione 12; l’estremità 20’ dell’organo valvolare 20 è inoltre configurata con una cavità trasversale 20”, che si estende parallelamente alla camera di miscelazione 19, e presenta un raggio di curvatura che si conforma all’orifizio di coiniezione 27 e al raggio di curvatura della superficie interna della camera di miscelazione 19; pertanto nella posizione avanzata dell’organo valvolare 20, la cavità 20” chiude un lato della camera di miscelazione 19 e l’orifizio di co-iniezione 27, consentendo lo scorrimento dell’organo di pulizia 28.

Si precisa inoltre che l’asse della camera di miscelazione 19 forma con l’asse della camera di pressione 12 un angolo che può essere compreso tra 15° e 165°.

Il funzionamento dell’apparecchiatura di miscelazione risulta essere il seguente: inizialmente l’organo valvolare 20 e l’organo di pulizia 28 sono in posizione avanzata di chiusura, per cui i componenti polimerici A e B vengono fatti ricircolare nelle quantità stechiometricamente richieste verso rispettivi serbatoi, attraverso le cave 21, 22 e i condotti di ritorno 23, 24. Successivamente, dopo aver arretrato l’organo di pulizia 34 e dopo aver arretrato l’organo di pulizia 28 in una posizione prefissata di parzializzazione dell’orifizio di coiniezione 27, l’apertura dell’apparecchiatura di miscelazione si realizza arretrando l’organo valvolare 20; in questo modo i componenti polimerici A, B vengono alimentati nella camera di pressione 12 dove fluiscono in uno stato sostanzialmente non miscelato, verso l’orifizio di co-iniezione 27. Nel tratto terminale convergente 12’ della camera di pressione 12, i componenti polimerici A, B, ancora allo stato non miscelato subiscono una forte accelerazione verso e attraverso l’orifizio ristretto regolabile 27, venendo in questo modo co-iniettati in una condizione di forte turbolenza e con elevata energia cinetica, trasversalmente da un lato della camera di miscelazione 19 dove si miscelano intimamente reagendo tra loro.

Dalla camera di miscelazione 19, la miscela risultante fluisce in un condotto di erogazione 31 di diametro D3 comparativamente maggiore, ad esempio con sezione due o più volte maggiore della sezione della camera di miscelazione 19, per essere erogata in uno stampo o su un substrato. Buoni risultati sono stati ottenuti con un diametro D1 scelto tra 3,5 e 32 mm, un diametro D2 scelto tra 1 e 10 mm e un diametro D3 scelto tra 4 e 45 mm.

La pressione dei componenti polimerici A e B nella camera comune di pressione 12 e l’energia cinetica del getto di co-iniezione, possono essere opportunamente controllati e regolati parzializzando l’orifizio di co-iniezione 27 mediante l’organo di pulizia 28; poiché l’organo di pulizia 28 risulta fisicamente ed operativamente separato dall’organo valvolare 20, la sua posizione operativa di parzializzazione dell’orifizio di co-iniezione 27 non viene in alcun modo influenzata dal movimento del cassetto valvolare 20 e dalla pressione di comando e controllo dell’attuatore idraulico. La posizione operativa arretrata dell’organo di pulizia 28 di parzializzazione dell’orifizio di co-iniezione 27, può dunque essere stabilmente mantenuta, o regolata, variandola in funzione della portata totale di miscela erogata, anche durante il funzionamento dell’apparecchiatura, assicurando un costante controllo della pressione nella camera di pressione 12 e, conseguentemente, un costante controllo del grado di miscelazione dei componenti polimerici A e B.

A questo proposito, il corretto posizionamento dell’organo di pulizia 28 nella condizione arretrata di parzializzazione dell’orifizio di co-iniezione 27, può essere controllato e regolato in modo estremamente semplice, ad esempio prevedendo un organo di arresto 37 regolabile per il pistone 29 dell’attuatore idraulico 30, la cui posizione assiale, nell’esempio mostrato, può essere variata per semplice avvitamento, bloccandolo in una posizione voluta, ad esempio mediante un grano filettato 38, o con qualsiasi altro mezzo idoneo a tale scopo. L’organo di arresto 37 può essere comunque configurato, prevedendo un sistema di regolazione manuale o automatico, come più avanti spiegato.

In particolare, secondo l’invenzione, si è fornito un metodo per miscelare un primo componente polimerico A, ed almeno un secondo componente polimerico B, in cui l’apparecchiatura di miscelazione ad alta pressione 10 comprende una camera di pressione, una camera di miscelazione ed un condotto di erogazione in cui scorrono rispettivi organi di pulizia orientati secondo differenti direzioni vettoriali intersecantesi tra loro, ciascuno collegato ad un corrispondente attuatore idraulico caratterizzato dal fatto di:

espellere, in sequenza, i componenti polimerici in fase di reazione dalla camera di pressione verso la camera di miscelazione, rispettivamente dalla camera di miscelazione verso il condotto di erogazione e verso l’esterno dell’apparecchiatura di miscelazione, controllando separatamente, attraverso i rispettivi attuatori idraulici, i movimenti di avanzamento degli organi di pulizia.

Secondo un altro aspetto dell’invenzione, il metodo di miscelazione prevede di accelerare, rendere turbolento e mantenere nello stato turbolento il flusso dei componenti polimerici co-iniettati nella camera di miscelazione, variando la restrizione dell’orifizio di co-iniezione generando un salto di pressione tra la camera di pressione e la camera di miscelazione pari o superiore a 40 bar.

È stato detto che il tratto terminale dell’organo valvolare 20 e della camera di pressione 12 possono presentare una qualsiasi configurazione convergente, tale da consentire un reciproco contatto nella posizione totalmente avanzata dello stesso organo valvolare 20. Nell’esempio di figure da 1 a 6 è stata mostrata una configurazione conica, in cui la lunghezza del tratto terminale 12’ della camera di pressione 12 è pari al raggio della camera di miscelazione 19, con un angolo di convergenza superiore a 90°; di fatto la lunghezza e l’angolo di convergenza del tratto terminale 12’ della camera di pressione 12 potranno anche variare, rispetto a quanto mostrato.

Le figure 7 e 8 mostrano una seconda possibile forma convergente del tratto terminale 12’ della camera di pressione 12 e della parte terminale 20’ dell’organo valvolare 20, e dell’angolo di convergenza. Nelle figure 7 e 8 sono stati usati gli stessi numeri di riferimento delle figure precedenti per indicare parti simili o equivalenti; inoltre per ragioni di semplicità, alcune parti sono state omesse.

Dalle figure suddette, si nota che il tratto terminale convergente 12’ della camera di pressione 12, alla sua estremità anteriore termina con una superficie piana 40, inclinata posteriormente rispetto all’asse longitudinale della camera 12 la quale forma rispetto a tale asse un angolo di convergenza compreso, pari o superiore a 30°, ad esempio tra 30° e 90° o di poco inferiore rispetto all’asse longitudinale suddetto.

La camera di miscelazione 19 è nuovamente orientata trasversalmente e interferisce parzialmente con il tratto terminale 12’ della camera di pressione 12, formando uno stretto orifizio di co-iniezione dei componenti polimerici A, B.

In modo del tutto analogo, anche la parte terminale 20’ dell’organo valvolare 20 termina con una superficie piana similmente inclinata 41, per venire a contatto con la superficie piana inclinata 40 nella condizione totalmente avanzata dell’organo valvolare 20, di chiusura della camera di pressione 12.

Le figure 9 e 10 mostrano una terza forma convergente del tratto terminale 12’ della camera 12 di pressione, e della parte terminale 20’ dell’organo valvolare 20, e del rispettivo angolo di convergenza. Nelle figure 9 e 10 sono stati nuovamente usati gli stessi numeri di riferimento degli esempi precedenti, per indicare parti simili o equivalenti; inoltre alcune parti sono state nuovamente omesse.

La soluzione di figure 9 e 10 differisce dalle soluzioni precedenti, in quanto ora sia il tratto terminale 12’ della camera di pressione 12, sia la parte terminale 20’ dell’organo valvolare 20 sono configurate con due superfici piane 42’, 42”, rispettivamente 43’, 43”, tra loro contrapposte, che convergono in avanti verso l’asse longitudinale della camera di pressione 12 e verso l’orifizio di co-iniezione 27, formando un angolo di convergenza pari o superiore a 40°, ad esempio compreso tra 40° e 180° o di poco inferiore. Nuovamente in figure 9 e 10 con il numero di riferimento 20” è stata indicata una cavità semicilindrica all’estremità del tratto terminale 20’ dell’organo valvolare 20, che si conforma al diametro dell’orifizio di coiniezione, ed al raggio della camera di miscelazione 19, in cui la cavità 20” è orientata trasversalmente alle due superfici inclinate 43’ e 43”, e si estende parallelamente alla camera di miscelazione 19.

Le figure 11 e 12 mostrano una quarta soluzione, che si differenzia dalle precedenti in quanto il tratto finale convergente 12’ della camera 12 di pressione, e il tratto terminale 20’ dell’organo valvolare 20, sono delimitati da una superficie semisferica 44 e rispettivamente 45, aventi lo stesso raggio di curvatura; per il resto, anche la soluzione di figure 11 e 12 presenta tutte le caratteristiche e funziona nello stesso modo delle soluzioni precedenti. Pertanto anche in figure 11 e 12 sono stati usati gli stessi numeri di riferimento delle precedenti figure, per indicare parti simili o equivalenti.

La figura 13 dei disegni mostra una seconda forma di realizzazione di una apparecchiatura di miscelazione 10 secondo l’invenzione; in figura 13 sono stati usati nuovamente gli stessi numeri di riferimento delle figure precedenti, per indicare parti simili o equivalenti.

Nel precedente caso di figure 1 e 2, l’apparecchiatura di miscelazione 10 era dotata di una camera di pressione 12, di una camera di miscelazione 19 e di un condotto di erogazione 31 orientati secondo tre diversi assi vettoriali. La soluzione di figura 13, mantenendo tutte le caratteristiche innovative del metodo e dell’apparecchiatura di miscelazione mostrata nelle figure da 1 a 6, si differenzia in quanto ora il condotto di erogazione 31 è assialmente allineato e costituisce un prolungamento dello stesso diametro della camera di miscelazione 19; il condotto di erogazione 31 termina con un ugello di spruzzo 46 del tipo autopulente; pertanto, l’organo di pulizia 28 si prolunga per l’intera lunghezza della camera di miscelazione 19, del condotto di erogazione 31, e del foro di uscita 47 dell’ugello di spruzzo 46. Per tutto il resto, l’apparecchiatura di miscelazione di figura 13 presenta le stesse caratteristiche innovative e funziona in modo del tutto simile alle apparecchiature precedentemente descritte.

In modo sostanzialmente corrispondente a quello di figura 2, l’apparecchiatura di figura 13 è nuovamente dotata di un organo di arresto 37 per il pistone 29 dell’attuatore idraulico 30 dell’organo di pulizia 28 della camera di miscelazione 19, del condotto di erogazione 31 e del foro 47 dell’ugello di spruzzo 46, in cui l’organo di arresto 37 può essere regolato manualmente per avvitamento in un foro filettato nella testata posteriore 30’ dell’attuatore idraulico 30.

In alternativa all’uso di un organo di arresto 37 regolabile manualmente di figura 13, è possibile fare uso di un organo di arresto regolabile automaticamente, mostrato in figura 14, sostanzialmente costituito da un cursore 37’, guidato assialmente dalla testata posteriore 30’ dell’attuatore idraulico 30; il cursore 37’ è operativamente collegato ad un attuatore 48, costituito ad esempio da un attuatore elettrico o idraulico. L’attuatore 48 è operativamente collegato ad un’unità di controllo 49 configurata per calcolare e settare l’organo 28 in una posizione prefissata; l’unità di controllo 49 è in grado di effettuare un calcolo predittivo della posizione arretrata di apertura e parzializzazione dell’orifizio di co-iniezione 27, sia preliminarmente, cioè prima dell’erogazione della miscela reattiva, che durante l’erogazione della miscela stessa.

L’ugello di spruzzo 46 e l’organo di pulizia 28, possono essere diversamente configurati; alcune forme di realizzazione dell’ugello di spruzzo 46 e dell’organo di pulizia 28, sono mostrati a titolo di esempio nelle figure da 15 a 20.

Come mostrato nelle figure 13, 14 e nelle figure 15, 16 e 17, l’ugello 46 è configurato con un foro assiale 47 assialmente allineato alla camera di miscelazione 19 ed al condotto di erogazione 31; il foro assiale 47 interseca parzialmente un taglio trasversale 50 a forma di V, delimitato da due pareti piane divergenti 50’ e 50” che si prolungano da un orifizio ristretto 51, figura 15, all’estremità inferiore del foro 47.

In particolare, come mostrato schematicamente, l’estremità anteriore 28’ dell’organo di pulizia 28, nella posizione avanzata di quest’ultimo, è destinata a venire a contatto ed a conformarsi alla sagoma interna dell’estremità inferiore 47’ del foro 47, in corrispondenza dell’orifizio 51, come mostrato nelle figure 16 e 17 dove lo spazio tra l’organo di pulizia 28 e il foro 47, per ragioni di chiarezza, è stato volutamente esagerato. In questo modo si ottiene un’apparecchiatura di miscelazione ad alta pressione, del tipo descritto, dotata di un ugello di spruzzo autopulente 46 che non richiede l’uso di getti d’aria per la sua pulizia, in quanto è in grado di espellere tutta la miscela residua presente nella camera di miscelazione 19 e nel foro 47.

L’estremità 28’ dell’organo di pulizia 28 destinata a venire a contatto ed a copiare la sagoma interna all’estremità anteriore del foro 47, può essere comunque conformata; ad esempio nelle figure 16, 17 e nel particolare di figura 18, l’estremità 28’ dell’organo di pulizia 28 è conformata con una calotta raccordata, su due lati, da una superficie semicilindrica 28’’ il cui asse è orientato ortogonalmente all’asse longitudinale dello stesso organo di pulizia 28.

Le figure 19 e 20 mostrano infine due ulteriori forme di realizzazione dell’estremità anteriore 28’ dell’organo di pulizia 28, destinata sempre a venire a contatto ed a conformarsi con analoga sagoma interna all’estremità anteriore del foro 47.

In particolare in figura 19 l’estremità 28’ dell’organo di pulizia 28 è configurato sempre sotto forma di una calotta 28”’ di forma torica, sostanzialmente costituita da un quarto di toro; diversamente, secondo la soluzione di figura 20, l’estremità anteriore 28’ dell’organo di pulizia 28, termina con una calotta sferica 28<IV>che, al pari degli esempi precedenti, si raccorda lateralmente alla superficie cilindrica dell’organo di pulizia 28.

Da quanto precede, risulta dunque evidente che il metodo secondo l’invenzione si caratterizza ulteriormente dal fatto di provvedere una camera di miscelazione 19 che sia prolunga assialmente in un condotto cilindrico di erogazione provvisto di un ugello di spruzzo per una miscela polimerica risultante, in cui l’organo di pulizia della camera di miscelazione, nella sua posizione avanzata, si estende nel condotto di erogazione e attraverso un foro di eiezione dell’ugello di spruzzo, e dal fatto di configurare l’estremità anteriore dell’organo di pulizia della camera di miscelazione, con un profilo che si conferma ad un profilo interno del foro di eiezione.

Da quanto detto e mostrato negli esempi dei disegni allegati, si sarà compreso che l’invenzione è diretta ad un’apparecchiatura di miscelazione per componenti polimerici chimicamente reattivi, ad esempio per componenti poliuretanici, del tipo ad alta pressione, in cui si fa uso di una camera di pressione 12 di pre-alimentazione dei vari componenti polimerici A, B, e di una camera di miscelazione, disposte angolarmente tra loro, ad esempio a 90°, ed in cui si fa uso di un organo 28 di parzializzazione dell’orifizio di co-iniezione 27, e di pulizia della camera di miscelazione 19, meccanicamente e funzionalmente separato dal cassetto valvolare 20 della camera di pressione 12; ed in cui il flusso dei componenti polimerici A, B alimentati nella stessa camera di pressione 12 viene fortemente accelerato lungo un breve tratto terminale convergente 12’, venendo co-iniettato con elevata turbolenza ed energia cinetica nella camera di miscelazione 19 dove la turbolenza viene mantenuta in virtù del ridotto diametro ; in questo modo si assicura un alto grado di miscelazione.

Si intende comunque che quanto è stato detto e mostrato con riferimento ai disegni allegati, è stato dato a puro titolo illustrativo delle caratteristiche generali dell’apparecchiatura di miscelazione e del metodo secondo l’invenzione, nonché di alcune sue forme di realizzazione preferenziali. Pertanto, altre modifiche o varianti potranno essere apportate al metodo, all’apparecchiatura di miscelazione e/o sue parti, senza con ciò allontanarsi dalle rivendica zioni.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Un metodo per miscelare un primo (A) ed almeno un secondo (B) componente polimerico reattivo, in un’apparecchiatura (10) di miscelazione ad alta pressione comprendente una camera cilindrica di pressione (12) avente un tratto terminale (12’) che comunica con una camera cilindrica di miscelazione (19) attraverso un orifizio ristretto regolabile (27) di co-iniezione dei componenti polimerici (A, B), in cui un primo (20) ed un secondo (28) organo di pulizia sono scorrevoli nella camera di pressione (12), rispettivamente nella camera di miscelazione (19), tra una posizione avanzata ed una posizione arretrata, il metodo comprendendo le fasi di: regolare la posizione arretrata dell’organo di pulizia (28) della camera di miscelazione (19) per generare una sezione ristretta dell’orifizio regolabile di co-iniezione (27); e alimentare contemporaneamente i componenti polimerici (A,B) nella camera di pressione (12) mantenendoli in uno stato non miscelato; far fluire i componenti polimerici (A,B) allo stato non miscelato, nella camera di pressione (12) verso la camera di miscelazione (19); caratterizzato dal fatto di: provvedere l’apparecchiatura di miscelazione con una camera di miscelazione (19) orientata trasversalmente ed intersecante da un lato il tratto terminale della camera di pressione (12); e co-iniettare i componenti polimerici (A,B), allo stato non miscelato, attraverso detto orifizio ristretto regolabile (27), dal lato della camera di miscelazione (19) che interseca il tratto terminale (12’) della camera di pressione (12).
2. Il metodo per miscelare un primo (A) ed almeno un secondo (B) componente polimerico secondo la rivendicazione 1, in cui l’apparecchiatura di miscelazione ad alta pressione (10) comprende una camera di pressione (12), una camera di miscelazione (19) ed un condotto di erogazione (31) in cui scorrono rispettivi organi di pulizia (20, 28, 34) orientati secondo differenti direzioni vettoriali intersecantesi tra loro, ciascuno collegato ad un corrispondente attuatore idraulico (26, 30, 36) caratterizzato dal fatto di: espellere, in sequenza, i componenti polimerici (A, B) in fase di reazione dalla camera di pressione (12) verso la camera di miscelazione (19), rispettivamente dalla camera di miscelazione (19) verso il condotto di erogazione (31) e verso l’esterno dell’apparecchiatura di miscelazione (10), controllando separatamente, attraverso i rispettivi attuatori idraulici (26, 30, 36), i movimenti di avanzamento degli organi di pulizia (20, 28, 34).
3. Il metodo per miscelare un primo ed almeno un secondo componente polimerico secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto di accelerare, rendere turbolento e mantenere nello stato turbolento il flusso dei componenti polimerici (A, B) co-iniettati nella camera di miscelazione (19), variando la restrizione dell’orifizio di co-iniezione (27) generando un salto di pressione tra la camera di pressione (12) e la camera di miscelazione (19) pari o superiore a 40 bar.
4. Il metodo per miscelare un primo (A) ed almeno un secondo (B) componente polimerico secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto di variare la sezione dell’orifizio regolabile di co-iniezione (27) regolando la posizione arretrata dell’organo di pulizia (28) della camera di miscelazione (19).
5. Il metodo per miscelare un primo (A) ed almeno un secondo (B) componente polimerico secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto di provvedere una camera di miscelazione (19) che sia prolunga assialmente in un condotto cilindrico di erogazione (31) provvisto di un ugello di spruzzo (46) per una miscela polimerica risultante, in cui l’organo di pulizia (28) della camera di miscelazione (19), nella sua posizione avanzata, si estende nel condotto di erogazione (31) e attraverso un foro (47) di eiezione dell’ugello di spruzzo (46), e dal fatto di configurare l’estremità anteriore (28’) dell’organo di pulizia (28) della camera di miscelazione (19), con un profilo che si conferma ad un profilo interno (47’) del foro di eiezione (47).
6. Un’apparecchiatura di miscelazione autopulente (10), ad alta pressione, adatta per miscelare un primo (A) ed almeno un secondo (B) componente polimerico reattivo mediante il metodo della rivendicazione 1, l’apparecchiatura comprendendo: una camera cilindrica di pressione (12) avente fori laterali (13’, 14’) di entrata dei componenti polimerici (A, B), configurata con un tratto terminale (12’) avente un orifizio ristretto regolabile (27) di co-iniezione dei componenti polimerici (A, B) in una camera cilindrica di miscelazione (19) che comunica con un condotto cilindrico (31) di erogazione per una miscela risultante; un organo valvolare di pulizia (20) reciprocabile nella camera di pressione (12), detto organo valvolare (20) essendo configurato alla sua estremità con una parte terminale (20’) che si conforma al tratto terminale (12’) della camera di pressione (12); ed un organo (28) di parzializzazione dell’orifizio (27) di co-iniezione e di pulizia della camera di miscelazione (19), caratterizzata dal fatto che: la camera di miscelazione (19) è orientata trasversalmente, ed interseca il tratto terminale (12’) della camera di pressione (12); la parte terminale (20’) dell’organo valvolare (20) di pulizia della camera di pressione (12) essendo configurata con una cavità frontale (20’’) che si estende parallelamente alla camera di miscelazione (19) e presenta un raggio di curvatura corrispondente al raggio di curvatura della superficie interna della stessa camera di miscelazione (12) in cui detta cavità frontale nella posizione avanzata dell’organo valvolare chiude da un lato l’orifizio di coiniezione e la camera di miscelazione permettendo l’espulsione dei componenti polimerici in fase di reazione, durante il movimento di avanzamento di detto organo valvolare (20).
7. Un’apparecchiatura di miscelazione ad alta pressione secondo la rivendicazione 6, caratterizzata dal fatto che l’organo di pulizia (28) della camera di miscelazione (19) è orientato in una direzione di scorrimento differente da quella dell’organo valvolare (20) di pulizia della camera di pressione (12).
8. L’apparecchiatura di miscelazione ad alta pressione (10) secondo la rivendicazione 6, caratterizzata dal fatto che la camera di miscelazione (19) presenta un diametro (D2) comparativamente minore al diametro (D1) della camera di pressione (12).
9. L’apparecchiatura di miscelazione ad alta pressione (10) secondo la rivendicazione 8, caratterizzata dal fatto che il rapporto D1/D2 tra il diametro (D1) della camera di pressione (12) e il diametro (D2) della camera di miscelazione (19) è compreso tra 1,4 e 15.
10. L’apparecchiatura di miscelazione ad alta pressione (10) secondo la rivendicazione 6, caratterizzata dal fatto che il tratto terminale (12’) della camera di pressione (12) e la parte terminale (20’) dell’organo valvolare di pulizia (20) della camera di pressione (12) presentano un angolo di convergenza verso l’orifizio regolabile di co-inieizione (27) compreso tra 40° e 180°.
11. L’apparecchiatura di miscelazione ad alta pressione (10) secondo la rivendicazione 10, caratterizzata dal fatto che le estremità contrapposte del tratto terminale (12’) della camera di pressione (12) e dell’organo valvolare di pulizia (20) destinate a venire a contatto tra loro, sono configurate con una superficie piana (40, 41) inclinata posteriormente rispetto all’orifizio di co-iniezione (27), di un angolo compreso tra 30° e 90°.
12. L’apparecchiatura di miscelazione ad alta pressione (10) secondo la rivendicazione 10, caratterizzata dal fatto che le estremità contrapposte del tratto terminale (12’) della camera di pressione (12) e dell’organo valvolare di pulizia (20) destinate a venire a contatto tra loro, sono configurate con una superficie conica.
13. L’apparecchiatura di miscelazione ad alta pressione (10) secondo la rivendicazione 10, caratterizzata dal fatto che le estremità contrapposte del tratto terminale (12’) della camera di pressione (12) e dell’organo valvolare di pulizia (20) destinate a venire a contatto tra loro, sono configurate con due superfici piane contrapposte (42’, 42”; 43’, 43”), convergenti verso l’orifizio di co-iniezione (27), di un angolo compreso tra 40° e 180°.
14. L’apparecchiatura di miscelazione ad alta pressione (10) secondo la rivendicazione 6, caratterizzata dal fatto che il tratto terminale (12’) della camera di pressione (12) e la parte terminale dell’organo valvolare di pulizia (20) sono conformate con una superficie semisferica (44, 45).
15. L’apparecchiatura di miscelazione ad alta pressione (10) secondo la rivendicazione 6, caratterizzata dal fatto che l’organo (28) di pulizia della camera di miscelazione (19) è mobile tra una posizione avanzata di chiusura ed una posizione arretrata di apertura e parzializzazione dell’ugello di co-iniezione (27); e dal fatto di comprendere mezzi di arresto regolabili (37) per l’organo di pulizia della camera di miscelazione (19), nella posizione arretrata di apertura e parzializzazione dell’orifizio di co-iniezione (27).
16. L’apparecchiatura di miscelazione ad alta pressione (10) secondo la rivendicazione 6, caratterizzata dal fatto che la camera di pressione (12), la camera di miscelazione (19) ed un condotto (31) di erogazione della miscela risultante, sono orientati secondo tre differenti direzioni vettoriali.
17. L’apparecchiatura secondo la rivendicazione 6 caratterizzata dal fatto che la sezione trasversale dell’organo di pulizia (19) e della camera di miscelazione (28) è almeno la metà della sezione trasversale sia dell’organo di pulizia (20) e della camera di pressione (12), sia dell’organo di pulizia 34) e del condotto di erogazione (31).
18. L’apparecchiatura di miscelazione ad alta pressione (10) secondo la rivendicazione 6, caratterizzata dal fatto che l’asse della camera di miscelazione (19) forma, con l’asse della camera di pressione (12), un angolo compreso tra 15° e 165°.
19. L’apparecchiatura di miscelazione ad alta pressione (10) secondo la rivendicazione 6, caratterizzata dal fatto di comprendere un condotto di erogazione (13) della miscela risultate, assialmente allineato alla camera di miscelazione (19), e dal fatto di comprendere un ugello di spruzzo (46) autopulente.
20. L’apparecchiatura di miscelazione ad alta pressione (10) secondo la rivendicazione 19, caratterizzata dal fatto che l’organo di pulizia (28) della camera di miscelazione (19), è mobile tra una posizione arretrata di apertura e parzializzazione dell’orifizio di coiniezione (27) ed una posizione avanza di chiusura in cui si estende nella camera di miscelazione (19), nel condotto di erogazione (31) e attraverso l’ugello di spruzzo (46).
21. L’apparecchiatura di miscelazione ad alta pressione (10) secondo la rivendicazione 20, caratterizzata dal fatto che l’organo di pulizia (28) della camera di miscelazione (19), del condotto di erogazione (31) e dell’ugello di spruzzo (46) è configurato con una estremità che si conforma ad una superficie interna di un foro (47) di uscita della miscela dell’ugello di spruzzo (46).