MX2007012476A - Metodo y arreglo en plegado de carton. - Google Patents

Abstract

La presente invencion se relaciona a un metodo y un arreglo en una maquina de plegado de carton que realiza pliegues sobre una banda de pieza preformada de carton (7). La banda tiene un ancho de por lo menos dos carriles de pieza preformadas en paralelo una con otra y comprende en por lo menos una zona por par de carriles un area en donde pliegues intencionales sobre ambos son realizados transversalmente a una direccion de alimentacion longitudinal. Las lineas de plegado se encuentran sobre el lado macho interrumpido para proporcionar una banda de sello longitudinal a un borde de cada pieza preformada a realizarse. La banda de carton (7) se encuentra en un area limitada de tal interrupcion levantada intencionalmente y positivamente y soportada desde el lado de una matriz de plegado hembra hasta un nivel que se encuentra en linea con, o que se encuentra por arriba de la superficie mas externa de un rodillo de matriz de plegado hembra de la maquina.

Description

MÉTODO Y ARREGLO EN PLEGADO DE CARTÓN CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se relaciona con un método y un arreglo en plegado de cartón durante la formación de pliegues sobre una banda de cartón alimentada desde un rodillo largo, en donde la banda comprende el ancho de por lo menos dos piezas preformadas en paralelo una con otra. Más precisamente la invención se relaciona con medidas tomadas en conexión con herramentales de desgaste de plegado que normalmente cooperan en pares en la creación de un cierto patrón de plegado para carriles de piezas preformadas de empaque coherentes, elaboradas de cartón. ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN El plegado de cartón es, suficientemente conocido en el estado previo de la técnica, hecho para facilitar el doblez de un material, el doblez debe ser realizado después de que se ha hecho un patrón de líneas de plegado sobre el mismo. Las piezas preformadas para empaques son algunas veces como aquí preparadas a partir de bandas anchas que comprenden por lo menos dos piezas preformadas en paralelo una con otra. Dentro de la industria de empaquetamiento el término "pieza preformada" se refiere a una porción de un material de empaquetamiento necesaria para formar un empaque. Una banda comprende carriles longitudinales de piezas preformadas. El ancho de un carril es igual a la longitud del ancho de una Ref. : 186212 pieza preformada. Durante la producción de productos alimenticios líquidos que contienen por ejemplo agua, estos deben ser contenidos en un empaque más o menos a prueba de líquidos. Por muchos años los laminados que comprenden cartón y materiales de polímero han sido utilizados para este propósito con un resultado excelente. Cuando, sin embargo, se producen empaques de cartón de volúmenes mayores, por ejemplo que contienen 1.5 litros o más, el esfuerzo sobre el material llega a ser mayor y de esa manera el espesor del cartón debe ser incrementado. Como resultado del espesor incrementado existe una tendencia del material de cartón, mientras es influenciado por matrices macho y hembra de avance positivo así como por diferentes tipos de rodillos en el proceso de alimentación del mismo, el cual avanza positivamente el material de cartón para formar los llamados pliegues sin control. Un pliegue sin control es una deformación parecida a un pliegue autogenerado indeseable o una desfibración de un material de cartón entre dos pliegues hechos adyacentes intencionalmente y parece ser el resultado de una combinación necesaria de esfuerzos de alta compresión para crear los pliegues intencionales, la distancia mutua entre los pliegues adyacentes separados, la profundidad de cada pliegue y del espesor del material pegado. Esto produce que surjan esfuerzos cortantes en la capas de pulpa del material de cartón, lo cual puede provocar delaminación o desfibración del mismo, lo cual a su vez puede producir los llamados pliegues sin control. Los pliegues sin control ocurren principalmente entre dos carriles coherentes en el proceso de impresión offset modificado que constituye el proceso de plegado. Los pliegues sin control parecen como un corrugado no controlado del cartón en un área entre dos matrices macho colineales independientes una de otra y más específicamente entre dos líneas de plegado separadas, una sobre cada pieza preformada. Las líneas de pliegue pueden se realizadas mediante un sistema de rodillo de plegado suficientemente conocido por las personas experimentadas en la técnica y en tal caso las dos líneas de plegado separado se encuentran transversales a la dirección tangencial de cualquier punto de una placa de plegado en su dirección rotacional . Esto se muestra claramente en la Figura 6 de las figuras anexas que pertenecen a esta descripción. Es deseable evitar que ocurran los pliegues sin control sobre una pieza preformada de empaque en un área en donde se debe realizar un sello longitudinal. Tales pliegues sin control podrían, y son en algunos casos constituir un riesgo para que el empaque así producido muestre canales en el sello. Los canales conducen a una perdida de integridad del producto. Estos fenómenos por supuesto no son aceptables desde ningún punto de vista ni del productor ni del consumidor.

Durante la búsqueda con respecto al estado previo de la técnica referente a métodos y/o arreglos que tratan con el problema aquí descrito, no se encontró material relevante. SUMARIO DE LA INVENCIÓN Un objeto principal del trabajo que ha resultado en la presente invención por lo tanto ha sido proporcionar un método y un arreglo que hace posible eliminar cualquier riesgo de creación de pliegues sin control, cuando existe, debido a factores tales como una estructura rígida requerida más grande que se requiere para hacer uso de un material más espeso para producir empaques . De conformidad con la invención éste y otros objetos de la invención son alcanzados por el hecho de que la banda de pieza conformada de cartón (7) en un área limita de una interrupción es elevada intencionalmente y positivamente y soportada desde el lado de una matriz de plegado hembra (en dirección Z =ZD) hasta un nivel que coincide con, o sobre una superficie más externa de la matriz de plegado hembra. Con ello los esfuerzos de tensión del material son liberados y no ocurrirá espontáneamente una delaminación o desfibración. BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS A continuación la invención será descrita con mayor detalle, haciendo referencia a una modalidad preferida de la misma mostrada en las figuras anexas, en las cuales: La Figura 1 muestra una vista isométrica de dos pares de placas de plegado macho a ser comprimidas y fijadas a un rodillo en una estación de plegado de una máquina de empaquetamiento , La Figura 2 muestra una vista isométrica de dos pares de placas de plegado hembra ajustadas en cooperación con las placas mostradas en la figura 1, La Figura 3 muestra una vista ampliada de una parte de la parte superior de las placas hembra mencionadas inicialmente, La Figura 4 muestra una situación antes de la creación de un pliegue entre dos elementos de una matriz de plegado macho y una matriz de plegado hembra respectivamente, antes de hacer uso de las enseñanzas de la invención, La Figura 5 muestra una vista similar a la figura 4 pero en la cual las enseñanzas de la invención son implementadas, y La Figura 6, muestra parcialmente como una ampliación, una situación de conformidad con las enseñanzas del estado previo de la técnica, en donde han surgido pliegues no controlados no intencionales entre dos carriles de piezas preformadas plegadas . DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN La tecnología representativa para la presente invención se relaciona a un caso en donde se tiene como objetivo crear piezas preformadas de empaque no dobladas a partir de un rodillo grande que contiene un material de banda de cartón, preferiblemente preimpreso de un ancho que es igual a por lo menos el ancho de dos piezas preformadas de empaque. La Figura 1 muestra dos pares de placas de plegado macho 1, cada una de las cuales están ajustadas para un prefabricado, en este caso una pieza preformada, preimpresa (no se muestra) . Se puede hacer un paréntesis aquí para mencionar qué las placas de plegado 1 cada una con la forma de una cubierta semicilíndrica, deben ser montadas rígidamente mediante por ejemplo tornillos a un rodillo (no se muestra) para una vida larga pero de alguna forma limitada por la vida de una placa de desgaste. Estas placas de desgaste son diseñadas para ser utilizadas para una cierta cantidad de repeticiones y después de ellas son recicladas. Se deberá mencionar para propósitos de clarificación que las placas de desgaste no significan que sean necesarias. El patrón de plegado también puede ser formado directamente sobre los rodillos. Las placas de plegado mostradas aquí tienen la forma que proporcionan relieves a cuatro piezas preformadas de empaque por revolución y carril. El número de carriles en una configuración está limitado por el ancho del rollo de cartón utilizado. La configuración aquí muestra de esa manera que proporciona relieves a ocho piezas preformadas por revolución. Entre las placas en una región especifica en donde los pliegues transversales a una dirección longitudinal (se definirán posteriormente) la placa de plegado macho muestra porciones contra hundidas 5A ajustadas para cooperar con las salientes 5B que se definirán más adelante, para evitar interferencia cuando las matrices macho y hembra se encuentran y contra actúan. De conformidad con la Figura 2 se muestra un conjunto de placas de plegado hembra 2 , que corresponden y tiene una configuración inversa en comparación con las placas macho 2 mostradas inicialmente, para interactuar con las mismas en la formación de pliegues intencionales. Cada una de la placas de plegado 1 y 2 son acondicionadas con un número de orificios 3 y cavidades 4, en donde los orificios 3 son proporcionados para constituir un medio para alinear correctamente las placas 1 ó 2 con su respectivo rodillo y las cavidades 4 son proporcionadas para constituir cavidades contra hundidas para la fijación de los tronillos para obtener una fijación segura de las placas 1 ó 2 a su rodillo respectivo (no se muestra) . La Figura 3 muestra una vista parcial detallada de la Figura 2 de la materia principal de la invención, es decir una saliente 5B, aquí atornillada a la placa de plegado hembra 2. La saliente 5B tiene la forma de una I vertical en la dirección periférica de la placa 2 y encierra una línea de borde entre dos placas hembra 2 hasta una parte. La superficie de la saliente que se dirige hacia fuera en su condición montada comprende un número de porciones elevadas 6, el propósito de cada una es elevar o levantar el cartón 7 una cantidad por arriba de, o aproximadamente 5 mm de su estado libre a lo largo de la superficie más externa de la placa de plegado hembra en el volumen entre las placas de plegado 1 y 2, para contrarrestar los esfuerzos de tensión en el material de cartón en la proximidad de los extremos de cada una de las protusiones de plegado macho, mientras tanto presionar permanentemente los pliegues en una contracción con las cavidades de plegado de la placa de plegado hembra 2. Por superficie más externa de la matriz de plegado hembra significa la superficie predominante de la matriz de plegado hembra por arriba de las matrices . Al hacer esto la ocurrencia de pliegues sin control en la proximidad de esta área se elimina o por lo menos se disminuyen. Se deberá observar que las porciones elevadas 6 también podrían ser producidas en una pieza con el rodillo, el cual de alguna forma comprende el patrón de plegado hembra.

Para proporcionar una mejor comprensión de cómo se obtiene esto, las Figuras 4 y 5 son proporcionadas. De conformidad con esto una pieza preformada de cartón 7 es mostrada entrelazada entre una matriz macho estandarizada con un ancho de aproximadamente de 0.5 mm 8 y una matriz hembra estandarizada de igual forma 9 que tiene un ancho de aproximadamente 2mm. Se muestra un símbolo de coordenada que representa un signo ZD para la dirección-Z, en este caso una dirección normal a, y dirigida desde el rodillo de matriz de plegado hembra "hacia arriba" y MD para una Dirección Longitudinal, en este caso la dirección en la cual es transportado. Así se muestra que los dados respectivos aquí son transversales a la dirección de transporte. Sí aquí la matriz macho 8 sorpresivamente termina, el cual es el caso en donde el objetivo es crear un área de sellado a lo largo de la cual posteriormente proporciona un sello longitudinal, el material de cartón 7 experimenta una pérdida sorpresiva de contra soporte y como consecuencia de la misma sorpresivamente tenderá a crear espontáneamente "pliegues sin control" 10, de acuerdo a lo explicado anteriormente. Esto se muestra más claramente en la Figura 6 aun como una ampliación en 11 a lo largo de la longitud 12, en donde la proximidad entre dos piezas preformadas carece de un pliegue macho realizado intencionalmente. Aquí, sin embargo, el material por si mismo durante la operación de plegado ha desarrollado un pliegue sin control 10. Mediante la inserción de la saliente 5B, de acuerdo a lo ilustrado en la Figura 5, y con ello obtener una elevación positiva del material de aproximadamente 5mm por arriba de la parte externa de la superficie envuelta de la matriz hembra 9 en el área especifica en donde la matriz macho 8 termina, no ocurrirán mas pliegues sin control espontáneamente . Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por el solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.

Claims (10)

1. REIVINDICACIONES Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones : 1. Un método en una operación de una máquina de plegado de cartón para realizar pliegues sobre una banda de cartón, la banda cuenta con un ancho de por lo menos dos carriles de pieza preformada en paralelo una con otra y por lo menos una zona por par de carriles comprende un área en donde son realizados pliegues intencionales sobre ambos carriles en un área adyacente transversalmente a una dirección de suministro de la máquina y estos pliegues son interrumpidos evitando que se encuentren para proporcionar una porción no plegada en cada carril de las piezas preformadas, la porción esta adaptada para formar una parte de un sello de traslape longitudinal, caracterizado porque la banda de pieza preformada de cartón en un área limitada de tal interrupción es elevada intencionalmente y positivamente y soportada desde el lado de una matriz de plegado hembra (en dirección Z = ZD) hasta un nivel que coincide con o por arriba de una superficie más externa de la matriz de plegado hembra.
2. 2. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el área elevada es elevada sobre, o alrededor de 5mm por arriba de la superficie más externa de la matriz de plegado hembra.
3. 3. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 o 2, caracterizado porque las matrices de plegado cada una son acondicionadas con placas de desgaste macho y hembra intercambiables sobre las cuales es arreglado un patrón de plegado a ser transferido.
4. 4. El método de conformidad con la reivindicación 3 , caracterizado porque la acción de levantar y soportar es suministrada mediante la inserción de una saliente en un contra hundimiento a ser realizado en un área de una matriz de plegado hembra que carece de una matriz de plegado macho que coopera con la misma.
5. 5. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los patrones de la matriz de plegado son formados sobre rodillos o sobre placas curvas arregladas sobre los rodillos.
6. 6. Un arreglo en una máquina de plegado de cartón que comprende un sistema de por lo menos dos rodillos, las superficies envolventes de por lo menos dos de las cuales definen un patrón de matrices de plegado, macho y hembra, para cooperar en la creación de patrones de plegado similares sobre cada uno y en cada pieza preformada de una banda de cartón de piezas preformadas coherentes, corren positivamente a través de la máquina de plegado, en tal patrón existen áreas no plegadas en donde la matrices de plegado macho muestran áreas de interrupción intencional adaptadas para formar una porción de un sello de traslape, caracterizado porque las áreas en donde las matrices macho muestran interrupciones, especialmente las que corren transversalmente a la dirección longitudinal de la máquina, las áreas correspondientes de cada matriz macho son acondicionadas con un arreglo de saliente, que proporcionan un soporte a la banda de cartón sobre un nivel que coincide, o por arriba de una superficie más externa del rodillo de matriz de plegado hembra, con ello la banda de cartón es elevada hasta un nivel sobre el cual se evitan los pliegues no controlados.
7. 7. El arreglo de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado porque el arreglo de saliente está ubicado en un contra hundimiento (no se muestra) sobre el rodillo de matriz de plegado hembra.
8. 8. Un arreglo de conformidad con de las reivindicaciones 6 o 7, caracterizado porque las salientes comprenden una altura incrementada localmente desde la superficie más externa de por arriba, o alrededor de 5 mm.
9. 9. Un arreglo de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado porque las áreas correspondientes en el rodillo de plegado macho tienen un contra hundimiento que corresponde a la altura incrementada localmente del rodillo hembra.
10. 10. Un arreglo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 6 a 9, caracterizado porque las salientes están arregladas en una posición central exactamente en la línea con la cual es interrumpida la profusión de pliegue macho del rodillo de plegado macho.