MX2008012680A

MX2008012680A - Boquilla de canal de material fundido.

Info

Publication number: MX2008012680A
Application number: MX2008012680A
Authority: MX
Inventors: Herbert Guenther
Original assignee: Guenther Herbert Gmbh
Priority date: 2006-04-21
Filing date: 2007-03-30
Publication date: 2008-10-15
Also published as: CA2649202A1; US20090311359A1; KR20090008378A; DE202006006671U1; BRPI0709455A2; JP2009534211A; EP2012995A1; WO2007121823A1; CN101426633A; TW200800562A

Abstract

La presente invención se refiere a una boquilla de canal de material fundido (10) para una máquina de moldeo por inyección. Se forma por lo menos un canal de flujo (30) para un material fluido en el tubo de material (20) de dicha boquilla de canal de material fundido. La boquilla de canal de material fundido (10) está también equipada con un elemento de calefacción (40) para el material fluido y con un sensor de temperatura (50) fijado sobre el tubo de material (20) en la región del elemento de calefacción (40). Debido a dicho arreglo y a la construcción sencilla de la boquilla de canal de material fundido, la temperatura de la boquilla de canal de material fundido (10), en particular en la región de extremo del tubo de material (20), puede ser medida y controlada de manera duradera, confiable y económica.

Description

BOQUILLA DE CANAL DE MATERIAL FUNDIDO La presente invención se refiere a una boquilla de canal de material fundido para una máquina de moldeo por inyección de conformidad con el concepto general de la reivindicación 1. Boquillas de canal de material fundido se utilizan en máquinas de moldeo por inyección con el objeto de llevar a un matriz de molde separable una masa fluida, como por ejemplo una fusión de plástico, a una temperatura dada bajo una presión elevada. Tienen en general un tubo de material con un canal de flujo que termina en una salida de boquilla. Esta última presenta, en su lado extremo, abertura de salida de boquilla que desemboca en una abertura de cuello de llenado de una matriz de molde (cavidad de molde) . Para que la masa fluida en el tubo de material no se enfrie prematuramente, se utiliza un elemento de calefacción que proporciona la distribución más regular posible de la temperatura hasta la salida de boquilla. Una separación térmica entre la boquilla caliente y la máquina fría impide el enfriamiento de la boquilla y el calentamiento de la máquina o de la matriz de molde. Los requisitos de control de temperatura en una boquilla de canal de material fundido son extremadamente elevados porque los plásticos a tratar presentan frecuentemente una ventana de tratamiento muy angosta y además reaccionan de manera muy sensible a las variaciones de temperatura. Por ejemplo, una variación de temperatura de solamente algunos grados puede provocar fallas en la inyección y desechos. Un control preciso de la temperatura es por consiguiente importante para un buen funcionamiento de una máquina de canal de material fundido totalmente automatizada. Además es importante, en el caso de máquinas múltiples que presentan, por ejemplo, 24, 32 o 64 cavidades, que la temperatura ajustada sea igual en todas las cavidades. Esto implica que la temperatura ajustada corresponda exactamente a la temperatura real en la boquilla. Para controlar y regular la temperatura se emplean generalmente sensores de temperatura. Estos sensores pueden introducirse como elementos separados en ranuras o perforaciones que se contemplan en el cuerpo de boquilla o bien en el elemento de calefacción, como se muestra por ejemplo en los documentos EP-A1-0 927 617 o bien DE-U-201 00 840. Sin embargo el problema es que una modificación aun pequeña de la posición del sensor de temperatura puede provocar errores de medición importantes lo que es perjudicial para la reproducibilidad de las temperaturas. El objeto de la presente invención es evitar estos inconvenientes y otros inconvenientes del estado de la técnica y proporcionar una boquilla de canal de material fundido cuya temperatura pueda ser medida y regulada en forma exacta. Asi mismo se pretende lograr una determinación duradera confiable y precisa de la temperatura, especialmente en la zona de extremo del tubo de material. La boquilla debe ser construida globalmente de manera sencilla y económica. Las características principales de la presente invención se proporcionan en la reivindicación 1. Modalidades se presentan en las reivindicaciones 2 a 11. En el caso de una boquilla de canal de material fundido para una máquina de moldeo por inyección, con un tubo de material en el cual se encuentra por lo menos un canal de flujo para un material fluido y con un elemento de calefacción para el material fluido y con un sensor de temperatura colocado en la zona del elemento de calefacción, la presente invención contempla que el sensor de temperatura esté fijado sobre el tubo de material. De esta manera se asegura que la temperatura de la boquilla y de esta manera la temperatura del material fluido dentro del canal de flujo se mida siempre en el mismo lugar. El sistema del canal de material fundido global permite por consiguiente una regulación precisa; la temperatura aun en el caso de numerosas boquillas en una máquina, puede ser mantenida exactamente al mismo nivel. Es importante que el sensor de temperatura esté fijado en la zona de extremo del tubo de material. De esta manera, se puede medir la temperatura en la zona de la salida de boquilla o punta de boquilla, es decir, el lugar donde pueden ocurrir las mayores pérdidas de calor. Desde una perspectiva de la construcción es provechoso que el sensor de temperatura esté equipado, en su lado de extremo, con un manguito sujetado sobre el tubo de material. De esta manera el sensor de temperatura está sujetado de manera confiable y duradera. Además, el extremo del sensor ya no puede desplazarse con relación al tubo de material o al elemento de calefacción lo que proporciona un control más seguro del proceso. Es preferible que el manguito esté sellado, soldado o adherido con el sensor de temperatura. Se fabrica de manera provechosa de un material buen conductor del calor de tal manera que se logre siempre un resultado óptimo. Una modalidad importante adicional de la presente invención contempla que el manguito sea un manguito plegable y que este manguito esté soldado o adherido con el tubo de material. De esta forma se logra globalmente una construcción más sencilla y la boquilla puede fabricarse de manera económica. De manera provechosa el elemento de calefacción incorpora el sensor de temperatura por lo que el punto de medición es accesible desde el exterior. Esto tiene la ventaja que se puede sujetar el sensor de temperatura de manera rápida y cómoda sobre el tubo de material. Para este propósito es provechoso que el punto de medición del sensor de temperatura se encuentre en la zona de una escotadura formada en el elemento de calefacción por lo que el sensor de temperatura se encuentra firmemente fijado en la zona de la escotadura en la circunferencia externa del tubo de material. Características, detalles y ventajas adicionales de la presente invención se obtendrán a partir del tenor de las reivindicaciones así como de la descripción siguiente de modalidades en combinación con los dibujos. En los dibujos: la Figura 1 es una vista en corte de una boquilla de canal de material fundido, y la Figura 2 es una vista lateral parcial ampliada de la boquilla de canal de material fundido de la Figura 1. La boquilla de canal de material fundido representada en la Figura 1 indicada generalmente con el número de referencia 10 se contempla para su utilización en una máquina de moldeo por inyección. Tiene un tubo de material 20 que, en su extremo superior presenta una cabeza de conexión 22 de tipo brida. La cabeza de conexión está asentada de manera desprendible en un alojamiento 12 el cual está fijado desde abajo sobre una placa de distribuidor (no ilustrada). Un escalón radial 13 centra el alojamiento 12 y por consiguiente la boquilla 10 en la máquina. Dentro del tubo de material 20 que se extiende en la dirección axial A se encuentra en la parte central un canal de flujo 30 para una fusión de material. El canal 30 construido preferentemente como perforación presenta, en la cabeza de conexión 22, una abertura de alimentación de material 32 y desemboca en su extremo inferior en una salida de boquilla 34 que está formada por ejemplo como punta de boquilla. Ésta última tiene una abertura de salida de material 35 de manera que la fusión de material fluido llegue a una cavidad de molde (no ilustrada) . La salida de boquilla 34 fabricada precisamente de material buen conductor del calor está insertada en su lado de extremo en el tubo de material 20, preferentemente atornillada. Sin embargo, según el uso deseado, puede estar colocada de manera axialmente móvil o bien puede formarse de manera unitaria con el tubo de material 20. Para la hermeticidad de la boquilla del canal de material fundido 10 con relación a la placa de distribuidor, se contempla la colocación de un anillo hermético 25 en la cabeza de conexión 22 del tubo de material 20 concéntricamente con relación a la abertura de alimentación de material 32. Puede contemplarse también la formación de una pieza de centrado en forma de anillo adicional (no ilustrada) que puede facilitar el montaje de la boquilla 10 sobre la máquina. En la circunferencia externa 26 del tubo de material 20 se encuentra un elemento de calefacción 40. Este elemento de calefacción está conformado por un manguito 42 fabricado de un material buen conductor del calor como, por ejemplo, cobre o latón, que se extiende sobre casi toda la longitud axial del tubo de material 20. En la pared (no ilustrada con mayores detalles) del manguito 42 se forma coaxialmente con relación al canal de flujo 30 un serpentín conductor de calor eléctrico (no ilustrado) cuyas conexiones (tampoco se ilustran) están introducidas lateralmente en el alojamiento 12. El elemento de calefacción global 40 está rodeado por un tubo de protección 43. Para el registro de la temperatura generada por el elemento de calefacción 40 se contempla un sensor de temperatura 50 que es llevado a través del elemento de calefacción 40 hasta la zona de extremo 27 del tubo de material 20. El manguito 42 del elemento de calefacción 40 está equipado de está manera con una perforación 44 preferentemente paralela al canal de flujo 30, que recibe el sensor de medición 50 (véase Figura 2). El extremo inferior 45 de la perforación 44 termina en una escotadura 46 en forma de U que está integrada en su borde en la pared del manguito 42 así como en el tubo de protección 43. En la Figura 2 se puede ver que el sensor de temperatura 50 generalmente en forma de varilla termina con su extremo 52 que forma la punta de medición en la escotadura 46 del manguito 42 y está fijado ahí sobre la circunferencia externa 26 del tubo de material 20. El extremo libre accesible desde el exterior 52 del sensor de medición 50 lleva un manguito 54 de un material buen conductor del calor, por ejemplo un manguito de pliegues firmemente sellado con el sensor de medición 50. El manguito de pliegues 54 está sujetado dentro de la escotadura 46 en la circunferencia externa 26 del tubo de material 20, preferentemente mediante soldadura láser. El acceso necesario para este propósito se logra de manera provechosa a través de la escotadura 46. La posición del manguito de pliegues 54, y por consiguiente la posición del sensor de temperatura 50, se establece de esta manera con exactitud con relación al tubo de material 20 de tal manera que la medición de temperatura se efectúe siempre en el mismo punto. El sensor de temperatura 50 no puede desplazarse de tal manera que el registro de la temperatura no se ve afectado. La temperatura en el extremo externo del tubo de material 23 y por consiguiente en la zona de la salida de boquilla 34 se puede medir de manera exacta en forma duradera por lo que el conjunto de boquilla 10 puede ser regulado con precisión. Las conexiones (no ilustradas) de un sensor de temperatura 50 se encuentran conjuntamente con las conexiones para el elemento de calefacción 40 lateralmente en el alojamiento 12. La presente invención no se limita a una de las modalidades descritas, sino que puede presentar numerosas variaciones. Por ejemplo, el elemento de calefacción 40 puede estar integrado en el tubo de material 20 o bien puede estar formado como cuerpo de calefacción plano. El elemento de calefacción 40 alternativamente puede ser un tramo de tubería a través del cual pasa un medio de calefacción, como por ejemplo agua o aceite, por ejemplo cuando no se desea una calefacción eléctrica o bien en el caso en el cual una calefacción eléctrica no es factible. La presente invención puede también emplearse en el caso de boquillas de canal de material frió. Se reconoce que la boquilla de canal de material fundido 10 para una máquina de moldeo por inyección tiene un tubo de material 20 en el cual se forma por lo menos un canal de flujo 30 para un material fluido. En el tubo de material 20 se asienta un elemento de calefacción 40 para el material fluido en dicha zona se coloca un sensor de temperatura 50. Este sensor de temperatura está fijado sobre la circunferencia externa 26 del tubo de material 20, especialmente con su extremo 52 formando una punta de medición o punto de medición. Preferentemente, el punto de medición del sensor de temperatura 50 se encuentra en una zona de extremo 27 del tubo de material y en la zona de una escotadura 40 formada en el elemento de calefacción 40. para una mejor fijación y para una mejor transferencia de calor el sensor de temperatura 50 está equipado en su lado de extremo con un manguito 54, especialmente sellado sujetado en el tubo de material 20. El manguito 54 consiste de un material de un conductor de calor y especialmente es un manguito de pliegues.

Todas las características y ventajas, incluyendo detalles de construcción, arreglos espaciales y pasos de procedimiento que se desprenden de las reivindicaciones, de la descripción y de los dibujos pueden ser importantes para la presente invención tanto a nivel individual como en sus varias combinaciones .

LISTA DE NÚMEROS DE REFERENCIA A Dirección axial 10 Boquilla de canal de material fundido 12 Aloj amiento 13 Escalón 20 Tubo de material 22 Cabeza de conexión 25 Anillo hermético 26 Circunferencia externa 27 Zona de extremo 30 Canal de flujo 32 Abertura de alimentación de material 34 Salida de boquilla 35 Abertura de salida de material 40 Elemento de calefacción 42 Manguito 43 Tubo de protección 44 Perforación 45 Extremo 46 Escotadura 50 Sensor de temperatura 52 Extremo/punto de medición 54 Manguito de pliegues

Claims

REIVINDICACIONES 1. Una boquilla de material fundido (10) para una máquina de moldeo por inyección, con un tubo de material (20), en el cual se forma por lo menos un canal de flujo (30) para un material fluido, con un elemento de calefacción (40) para el material fluido y con un sensor de temperatura (50) colocado en la zona del elemento de calefacción (40), que se caracteriza porque el sensor de temperatura (50) está fijado en el tubo de material (20) .
2. Una boquilla de canal de material fundido de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque el sensor de temperatura (50) está fijado en la zona de extremo (27) del tubo de material (20) .
3. Una boquilla de canal de material fundido de conformidad con la reivindicación 1 o 2 que se caracteriza porque el sensor de temperatura (50) en un lado de extremo está equipado con un manguito (54) sujetado en el tubo de material (20) .
4. Una boquilla de un canal de material fundido de conformidad con la reivindicación 3, caracterizada porque el manguito (54) está sellado, soldado o adherido con el sensor de temperatura (50).
5. Una boquilla de canal de material fundido de conformidad con la reivindicación 3 o 4 caracterizada porque el manguito (54) consiste de un material buen conductor del calor.
6. Una boquilla de canal de material fundido de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 3 a 5, caracterizada porque el manguito (54) es un manguito de pliegues.
7. Una boquilla de canal de material fundido de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 3 a 6, caracterizada porque el manguito (54) está soldado, sellado o adherido con el tubo de material (20) .
8. Una boquilla de canal de material fundido de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizada porque el elemento de calefacción (40) incorpora el sensor de temperatura (50) .
9. Una boquilla de canal de material fundido de conformidad con la reivindicación 8, caracterizada porque el punto de medición del sensor de temperatura (50) es accesible desde el exterior.
10. Una boquilla de canal de material fundido de conformidad con la reivindicación 8 o 9, caracterizada porque el punto de medición del sensor de temperatura (50) se encuentra en la zona de una escotadura (46) formada en el elemento de calefacción (40) .
11. Una boquilla de canal de material fundido de conformidad con la reivindicación 10, caracterizada porque el sensor de temperatura (50) está fijado en la zona de escotadura (46) de una circunferencia externa (26) del tubo de material (20).