MX2010012364A - Conector de tubos que utiliza adhesivos termicamente curables. - Google Patents
Conector de tubos que utiliza adhesivos termicamente curables.Info
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Abstract
La invención se refiere a un método para conectar un primer tubo a un segundo tubo, los tubos que son interconectados en una región de traslape por medio de un adhesivo que llena un espacio en la región de traslape entre los tubos. El método está caracterizado porque: a) el adhesivo es aplicado a la región de traslape de por lo menos uno de los tubos y se selecciona el adhesivo de manera que es sólido a temperaturas por debajo de 30°C después de la aplicación a la región de traslape y antes de la conexión de los tubos, y no puede ser curado sin activación térmica; b)el tubo que tiene el adhesivo en la región de traslape es empujado sobre o dentro del otro tubo; c) los tubos son fijados uno en relación con el otro en la región de traslape por medio de una abrazadera que se puede calentar, la abrazadera que está diseñada de tal manera que puede calentar los tubos en dicha región; e) el adhesivo es activado térmicamente mediante calentamiento de la región de traslape con la ayuda de al abrazadera que se puede calentar, por lo que el adhesivo cura y conecta los dos tubos en la región de traslape ; y d) la abrazadera que se puede calentar es retirada una vez que el adhesivo ha curado. La invención se refiere también a un método para producir un refrigerador y a un refrigerador que comprende las secciones de tubo correspondientemente unidas.
Description
CONECTO DE TUBOS QUE UTILIZA ADHESIVOS TÉRMICAMENTE
CURABLES
La presente invención se refiere a un método para unir tubos con adhesivos térmicamente curables. El método puede ser usado en particular en la producción de refrigeradores, la tubería para el medio de enfriamiento que es unida a través del método de acuerdo con la invención. El término "producción" incluye aquí también la reparación de un refrigerador usado con la ayuda de etapas del método de acuerdo con la invención. Por lo menos uno de los extremos de tubo que se va a unir de manera adhesiva es recubierto aquí en la zona de traslape del mismo con un adhesivo que es sólido y de preferencia no pegajoso a temperatura ambiente y que no cura sin activación térmica. De preferencia el adhesivo se expande de manera irreversible en la activación térmica, de manera que presiona las piezas de tubo enlazadas de manera adhesiva una contra la otra. De modo preferible la activación térmica procede mediante abrazaderas que se pueden calentar, con las cuales las piezas de tubo que se van a unir son fijadas hasta que cura el adhesivo. Las piezas de tubo previamente recubiertas con adhesivo pueden ser despachadas y almacenadas sin que la capa de adhesivo pierda su funcionalidad.
Durante la producción de refrigeradores, se deben unir las piezas de tubería para el medio de enfriamiento. Un refrigerador doméstico convencional comprende de 6 a 8 de esas uniones, por
ejemplo en la transición desde y hacia el compresor y desde y hacía el intercambiador térmico. En la actualidad, generalmente los tubos son cobresoldados juntos. Esto significa que por lo menos en cada caso uno de los tubos que se van a unir debe consistir de cobre en vez de aluminio, el cual es menos costoso, ya que dos tubos de aluminio no pue'den ser cobresoldados de manera permanente. La necesidad de utilizar cobre, el cual es más costoso, incrementa el costo del sistema de tubería del medio de enfriamiento. El cobresoldado es una etapa de método que involucra mano de obra experimentada la cual requiere de personal adecuadamente capacitado.
Las piezas de tubo individuales también podrían ser unidas de manera adhesiva en su zona de traslape. Sin embargo, en este caso, surge el problema de cómo se va a aplicar y curar el adhesivo. No obstante, se conocen métodos en la técnica anterior para unir de manera adhesiva tubos para medio de enfriamiento. En particular, se propuso esto en relación con la producción de intercambiadores térmicos para refrigeradores.
Un ejemplo en este aspecto es el documento JP 2006/194543, el cual describe un intercambiador térmico que consta.de piezas de tubo metálicas que son unidas por medio de aletas de enfriamiento que se extienden perpendicularmente a las piezas de tubo. Los extremos abiertos de tubos metálicos adyacentes son unidos por medio de tubos en forma de U, utilizándose un adhesivo termo-curable líquido para este propósito. El documento J P 2006/138468
describe un método similar de manera específica para unir tubos de aluminio y cobre.
La Figura 1 muestra de modo más preciso como se pueden unir los tubos de extremo en forma de U (3) con los tubos metálicos (1). En esta modalidad, las piezas de extremo (4) de los tubos metálicos (1) son ensanchadas. El tubo de extremo en forma de U es insertado dentro de estas piezas de extremo ensanchadas de los tubos metálicos (4), introduciéndose un adhesivo (5) dentro del espacio que surge entre la pieza de extremo ensanchado (4) y el tubo de extremo en forma de U (3). De acuerdo con el documento GB 2008462, del cual se tomó la Figura 1, claramente esto tiene lugar antes de que se unan las dos partes. Como el adhesivo, de manera común se utiliza un adhesivo epoxi termo-curable. En este caso, los tubos metálicos (1) y los tubos de extremo en forma de U (3) constan de aluminio. A fin de mejorar la resistencia adhesiva y la protección contra corrosión, se propone de manera adicional someter las .superficies de aluminio a un tratamiento de conversión antes de la aplicación del adhesivo, a fin de evitar la formación descontrolada de óxido.
La aplicación de un adhesivo líquido en el área de manufactura de los intercambiadores térmicos o refrigeradores tiene la desventaja de que se debe proporcionar sistemas de aplicación específicos para este propósito. El mal funcionamiento de los sistemas de aplicación puede resultar en contaminación del área de trabajo y las piezas de trabajo con adhesivo. El curado térmico del intercambiador térmico
unido de manera adhesiva se puede lograr mediante la colocación del intercambiador térmico ensamblado en un horno de calentamiento. Esto no puede ser aplicado a todo el sistema de tubería de un refrigerador totalmente ensamblado que incluye el compresor, partes plásticas, etcétera, ya que se ocasionará daño a la temperatura requerida para el curado térmico del adhesivo.
La presente invención propone una solución para este problema.
La presente invención se refiere en un primer aspecto generalizado a un método para unir un primer tubo con un segundo tubo, los tubos que son unidos en una zona de traslape utilizando un adhesivo que llena un espacio en la zona de traslape entre los tubos, en donde;
a. el adhesivo es aplicado sobre la zona de traslape de por lo menos uno de los tubos, el adhesivo que es seleccionado de manera que, después de la aplicación sobre la zona de traslape y antes de unir los tubos, es sólido a temperaturas por debajo de 30°C y no cura sin activación térmica,
b. el tubo con el adhesivo aplicado en la zona de traslape es colocada en el otro tubo o insertado en la misma,
c. los tubos son fijados uno con relación al otro en la zona de traslape utilizando una abrazadera que se puede calentar, la abrazadera que está diseñada de manera que sea susceptible a calentar los tubos en la zona de traslape,
d. el adhesivo es activado térmicamente mediante
calentamiento de la zona de traslape con la ayuda de la abrazadera que se puede calentar, de manera que cura y une los dos tubos en la zona de traslape, y
e. una vez que ha curado el adhesivo, la abrazadera que se puede calentar puede ser retirada.
La diferencia con relación a la técnica anterior es que el adhesivo no es colocado en forma líquida en la zona de traslape de las dos piezas de tubo inmediatamente antes del ensamble de los tubos y no es liquido cuando estas partes son unidas. En vez de ello, antes de que se unan las dos piezas de tubo, el adhesivo sobre es aplicado sobre la zona de traslape de por lo menos un tubo de tal forma que, cuando el tubo es colocado en o insertado dentro del tubo que va a ser conectado con el mismo, es un sólido y de preferencia en forma no pegajosa.
Utilizando este método, es posible aplicar el adhesivo en el lugar de producción de las piezas de tubo y para despachar y almacenar las partes de tubo previamente recubiertas con el adhesivo. El adhesivo puede por tanto ser aplicado de manera central en las instalaciones del fabricante de las partes de tubo y no tiene ya que ser aplicado de una manera central en los lugares de manufactura de refrigeradores completos. Sin embargo, de manera alternativa, las piezas de tubo necesarias también pueden ser cortadas al tamaño y el adhesivo puede ser aplicado a temperatura elevada en la zona de traslape en el lugar de manufactura de los refrigeradores. En el enfriamiento a temperatura ambiente, el
adhesivo solidifica, de manera que las piezas de tubo provistas con adhesivo pueden ser manejadas sin que el adhesivo sea dispersado de manera no intencional o contamine los alrededores.
La característica de que el adhesivo será "sólido" se considerará para representar que exhibe por lo menos una viscosidad tal que no fluye bajo la influencia de la gravedad y que no se deforma durante la manipulación normal de las piezas de tubo, por ejemplo para empaque o distribución o también durante ensamble del sistema de tubería.
A temperatura ambiente (22°C), de preferencia el adhesivo no sólo es "sólido" como se define aquí, sino también no es pegajoso. La característica de ser "no pegajoso" significa que, cuando es tocado con el dedo, el adhesivo no se siente pegajoso y no se adhiere al material de empaque o a otras piezas de tubo previamente recubiertas. Ésta y la característica previamente establecida significan que las piezas previamente recubiertas con adhesivo pueden ser empacadas de manera individual o ser despachadas como productos empacados por volumen.
El adhesivo debe ser al menos dispersable para aplicación sobre las piezas de tubo. Esto se puede lograr, por ejemplo, mediante calentamiento de un adhesivo que es sólido a temperaturas por debajo de 30°C hasta un grado tal que es dispersable. y puede ser aplicado, por ejemplo, al ser comprimido fuera de una boquilla. Al enfriamiento a una temperatura por debajo de 30°C, el adhesivo reasume el estado sólido antes definido. En el caso de adhesivos
térmicamente activables, la temperatura de aplicación, por supuesto no puede, ser superior a la temperatura de activación. El adhesivo puede además ser aplicado como una pasta distribuible que contiene agua o solvente. Después de la evaporación del agua o solvente, cambia al estado sólido deseado.
El curado del adhesivo es iniciado mediante activación térmica, se considera que esto representa el calentamiento hasta por lo menos 50°C. La temperatura mínima que en realidad es necesaria depende de la composición del adhesivo. Por debajo de la temperatura de activación, el adhesivo no cura, de manera que no pierde su resistencia adhesiva durante el transporte o almacenamiento de las piezas de tubo previamente recubiertas.
El método de acuerdo con la invención es adecuado para los metales usuales a partir de los que se elaboran los tubos metálicos para medio de enfriamiento en la industria de refrigeradores. Estos son en particular cobre o aleaciones de cobre y aluminio o aleaciones de aluminio. Las siguientes combinaciones de material son posibles aquí:
a. el primero y segundo tubos comprenden cobre o una aleación de cobre,
b. el primero y segundo tubos comprenden aluminio o una aleación de aluminio,
c. un tubo comprende cobre o una aleación de cobre y el otro tubo comprende aluminio o una aleación e aluminio.
Se prefiere aquí la alternativa b) para los fines de la presente
invención debido a que, en contraste con la técnica anterior existente, permite la producción de refrigeradores con un sistema de tubería particularmente no costoso para el medio de enfriamiento.
Si por lo menos uno de los tubos comprende aluminio o una aleación de aluminio, peste último puede ser sometido a un tratamiento de superficie químico por lo menos en la zona de traslape antes de la aplicación del adhesivo. Los detalles se pueden encontrar en las explicaciones en el documento citado GB 2008462. Sin embargo, en lugar del cromado utilizado de manera preferible en ellos, se prefiere un método de conversión libre de cromo en base a cuestiones ambientales, por ejemplo el tratamiento de las superficies de aluminio con una solución ácida o fluoruros complejos de por lo menos uno de los elementos B, Si, Ti, Zr. Los métodos como se proponen en EP 754 251 o en la técnica anterior citada en la introducción del mismo documento pueden, por ejemplo, ser utilizados para este propósito.
De preferencia, uno de los dos tubos que se van a unir está ensanchado en la zona de traslape, de manera que los dos tubos pueden ser empujados uno sobre el otro en la zona de traslape. Esto permite dos métodos diferentes de aplicación del adhesivo a la zona de traslape de los dos tubos. La Figura 2 muestra una alternativa en la cual el adhesivo es aplicado sobre la pared interna de la zona de traslape ensanchada de uno de los dos tubos y se ubica en la misma a la manera de un manguito interno. La Figura 3 muestra una modalidad alternativa. En este caso, el adhesivo es aplicado a la
manera de un manguito externo sobre la zona de traslape no ensanchada de uno de los dos tubos, el cual puede, junto con la capa de adhesivo, ser insertado dentro de la zona de traslape ensanchada del otro tubo. De modo obvio, también es posible recubrir tanto la zona de traslape ensanchada de un tubo de manera interna y la zona de traslape sin ensanchar del segundo tubo de manera externa con adhesivo. Sin embargo, esto complica el proceso y, al menos en el caso de adhesivos de componente individual, no proporciona ventaja. No obstante, esta modalidad puede ser utilizada en adhesivos de dos componentes si un componente es aplicado sobre la pared interna de la zona de traslape ensanchada de un tubo y el segundo componente sobre la pared externa de la zona de traslape del tubo no ensanchado. A la activación térmica, los dos componentes se licúan, se mezclan y reaccionan juntos, por lo que cura el adhesivo.
De forma obvia, el ensanchado de uno de los dos extremos de tubo que se van a unir de manera adhesiva en la zona de traslape es innecesario si se usan tubos de diámetros diferentes que son ajustados uno con relación al otro de modo que un tubo puede ser empujado sobre el otro. Las diferentes maneras descritas en el párrafo anterior de recubrir uno o ambos tubos con adhesivo en la zona de traslape aplican entonces de forma análoga.
Las Figuras 2 y 3 muestran modalidades en las cuales la zona de traslape de un tubo es ensanchada de forma cilindrica y la zona de traslape del segundo tubo para ser insertada en aquella no tiene
forma. Sin embargo, son posibles modalidades adicionales. Por ejemplo, la zona de traslape de un tubo puede estar cónicamente ensanchada y la zona de traslape del segundo tubo puede ahusarse en forma cónica de una manera correspondiente.
La abrazadera que se puede calentar se preferencia se puede calentar de manera eléctrica. Una "abrazadera" es considerada aquí para representar cualquier dispositivo que puede ser abierto y cerrado y, en el estado cerrado, fija los dos tubos mecánicamente juntos en los extremos que se van a unir. Los términos "retén", "sujetador", "manguito" o similares podrían ser considerados como sinónimos con "abrazadera" para este propósito. Lo importante es que la abrazadera pueda ser montada en la zona de traslape de los tubos que se van a unir, sea capaz de fijar juntos los dos tubos hasta que haya curado el adhesivo y puede ser removida de nuevo. El término "abrazadera" por tanto es considerado a continuación para representar cualquier medio que se puede calentar para acoplar o unir tubería.
La abrazadera que se puede calentar comprende de preferencia dos mandíbulas de sujeción semicirculares, la curva de las cuales está adaptada a la forma y diámetro de los tubos que se van a unir. La abrazadera que se puede calentar comprende además de modo preferible un componente elástico como por ejemplo un resorte para mantener juntas las mandíbulas de sujeción. Este componente o este resorte presiona las mandíbulas de sujeción contra los tubos que se van a unir y los fija mecánicamente, sin ninguna fuerza externa
adicional que sea necesaria. A fin de montar y separar la abrazadera, el componente elástico o resorte es comprimido o extendido de modo que se abren las mandíbulas de sujeción. El componente elástico podría también pretensar las mandíbulas de sujeción de modo que las mandíbulas de sujeción proporcionen una conexión de ajuste a presión y, cuando se enganchán entre sí, sujetan las partes de tubo juntas. Las mandíbulas de sujeción podrían además estar construidas de manera elástica, de modo que una parte de proyección de una mandíbula de sujeción puede fijarse en un receso de la segunda mandíbula de sujeción cuando las mandíbulas de sujeción son giradas una hacia la otra.
Como una alternativa para mantener juntas las mandíbulas de sujeción mediante fuerza de resorte, podrían, una vez que han sido colocadas en el tubo, también son presionadas juntas de otra manera, por ejemplo mediante enroscado o a través de la aplicación de una banda elástica. Sin embargo, esto es más complejo que el uso de un componente elástico y por tanto tienen menor preferencia.
De modo alternativo, las piezas de tubo que se van a unir pueden ser sostenidas juntas utilizando una conexión de abrazadera de una parte que se puede calentar en el estado cerrado que circunda con firmeza los extremos de tubo aunque puede ser abierta a lo largo de una costura longitudinal paralela a las piezas de tubo en oposición a su propia fuerza de restauración. Para fijar las piezas de tubo, se abre la parte de abrazadera con la aplicación de fuerza, colocada alrededor de las piezas de tubo y se permite que cierre de
nuevo debido a su fuerza de restauración. Una vez que ha curado el adhesivo, la parte de abrazadera se abre de nuevo mediante la aplicación de fuerza.
La abrazadera que se puede calentar contiene un elemento de calentamiento de resistencia eléctrica para fines de calentamiento. De esta manera, por ejemplo, contiene o puede estar compuesto por un cable de resistencia. También se puede usar un resistor de calentamiento que consta de fibras de carbono. En particular, para este fin, se puede emplear una tela de fibra de carbono tejida o no tejida. Esto tiene la ventaja de que el voltaje que se va a aplicar es convertido casi completa y uniformemente en calor sobre toda el área. A diferencia del cable de resistencia, el daño local no puede detener el funcionamiento de la tela tejida o no tejida ya que la corriente fluye entonces a través de las otras fibras.
El calentamiento de los tubos que se van a unir y la capa de adhesivo en la zona de traslape a la temperatura de curado toma un cierto tiempo mínimo. En la práctica, este totaliza aproximadamente 5 minutos. En el interés de un procedimiento de producción rápido, el adhesivo es seleccionado de preferencia de manera que, una vez que se ha alcanzado la temperatura de curado, es curado hasta un grado tal en un lapso de cuando mucho 15 minutos de que se puede retirar la abrazadera. En un procedimiento de trabajo práctico, se prefiere por lo tanto dejar la abrazadera calentada en la zona de traslape de los tubos durante un lapso en el rango desde 5 hasta 15 minutos.
La temperatura que el adhesivo debe al menos alcanzar durante
el curado depende de su composición química. Será de por lo menos 50°C, de manera que el adhesivo no cura de forma prematura bajo condiciones ambientales calientes. El adhesivo ' tiene de preferencia una temperatura de curado de por lo menos 70°C, en particular de por lo menos 80°C. Sin embargo, la temperatura requerida para curado no excederá un valor de 150°C y en particular 130°C, a fin de prevenir el posible daño, térmico al material de tubo, para limitar la entrada de energía para calentamiento y para permitir el ciclo de trabajo rápido establecido de cuando mucho 15 minutos.
Como ya se enfatizó con anterioridad, el método de acuerdo con la invención puede ser utilizado en particular en la producción de refrigeradores para fabricar el sistema de tubería para el medio de enfriamiento. Los tubos que se conectarán de acuerdo con la invención comprenden por tanto de manera preferible tubos para transportar el medio de enfriamiento de un refrigerador. Un "refrigerador" será considera aquí para representar cualquier dispositivo que comprende un interior que será enfriado, el calor que es removido desde el interior del refrigerador a través del medio de enfriamiento a través de un intercambiador térmico y, fuera del refrigerador, liberado dentro del ambiente circundante a través de un intercambiador térmico adicional. Como se sabe, el gradiente de temperatura entre el medio dé enfriamiento en los intercambiadores térmicos dentro y fuera del refrigerador es producido por un compresor en conjunción con un evaporador. Para los fines de la presente invención, el término "refrigerador" incluye también
dispositivos como por ejemplo arcones congeladores, congeladores verticales y similares.
En una modalidad preferida, se usa un adhesivo cuyo volumen se incrementa en o después de la activación térmica a través de por lo menos 0.5%¡ de preferencia a través de por lo menos 1%, aunque de preferencia a través de hasta 50%, en particular a través de hasta 25%. Se considerará que esto representa que, además de la expansión térmica normal y reversible que ocurre se acuerdo con su coeficiente de expansión térmica, el adhesivo experimenta un incremento irreversible en su volumen en comparación con el volumen de partida a temperatura ambiente (22°C) en el calentamiento hasta la temperatura de activación de manera que, después de enfriar de nuevo hasta temperatura ambiente, es de 0.5 hasta 50%, de preferencia 1 hasta 25% más grande que antes. El grado de expansión establecido se refiere por tanto al volumen del adhesivo a temperatura ambiente antes y después del calentamiento transitorio hasta la temperatura de activación.
Para este fin, el adhesivo contiene de preferencia un agente de soplado de activación física o química que es activado a la activación del adhesivo e incrementa el volumen del adhesivo mediante la formación o expansión de gas. En los agentes de soplado de activación física, el incremento en volumen es una consecuencia física del calentamiento de microesferas llenadas con gas o líquido vaporizable. En los agentes de soplado químico, una reacción química elimina un gas que ocasiona el incremento en
volumen del adhesivo.
Debido al incremento en volumen después de la activación, no es necesario que el tubo previamente recubierto con adhesivo en la zona de traslape ajuste de manera exacta y/o sea insertado o colocado sobre el otro tubo con la aplicación de fuerza. En vez de ello, un espacio de aire puede permanecer entre el adhesivo y la pared del otro tubo, a fin de facilitar el ajuste de las dos partes de tubo. Gracias al incremento en volumen, el adhesivo llena este espacio de aire después de la activación y de esta manera une por tanto las dos partes de tubo mediante fricción.
Los agentes de soplado adecuados son conocidos en la técnica anterior, por ejemplo los "agentes de soplado químico" que liberan gases mediante descomposición o "agentes de soplado físico", es decir que expanden esferas huecas. Los ejemplos de los primeros agentes de soplado citados son azobisisobutironitrilo, azodicabonamida, dinitrosopentametilentetramina, hidrazida de ácido 4,4'-oxibis(bencensulfónico), di fe nilsulfona-3-3'-disulfo hidrazida, vencen-1 ,3-disulfohidrazida, p-toluensulfonil semicarbazida. Las microesferas plásticas huecas expansibles en base a copolímeros de cloruro de polivinilideno o copolímeros de acrilonitrilo/(meta)acrilato, son particularmente preferidos. Estos se encuentran comercialmente disponibles, por ejemplo, bajo el nombre "Dualite" o "Expancel" de Pierce & Stevens o Casco Nobel.
En la modalidad antes descrita del uso de un adhesivo que se expande después de la activación, no es necesario que el adhesivo
se licué durante o después dé la activación a fin de llenar por completo la unión adhesiva entre los dos tubos. Sin embargo, en una modalidad alternativa es posible eliminar el uso de un agente de soplado y para usar un adhesivo que, durante la etapa de activación, es primero (es decir antes de la sedimentación) fundido o licuado sin que ocurra ningún incremento en el volumen que se extiende más allá de la expansión térmica normal. Por tanto el adhesivo aún es sólido durante el ensamble. La fusión o licuefacción después de que las partes son unidas son ajustadas juntas conduce a que el adhesivo enlace la unión adhesiva mediante fuerzas capilares. Éste cura en dicho estado, de manera que se crea la unión por fricción entre los dos tubos. La fusión o licuefacción ocurre como el resultado de la entrada de calor con la ayuda de la abrazadera calentada: Se prefiere este método si se emplea un adhesivo de dos componentes, un componente del cual es aplicado a la pared interna de un tubo y el segundo componente del cual es aplicado a la pared externa del segundo tubo. Sin embargo, en este caso también, por lo menos uno de los dos componentes puede contener un agente de soplado, de manera que se expande al calentamiento hasta la temperatura de activación.
El método de acuerdo con la invención se puede llevar a cabo utilizando un adhesivo en base a poliuretanos, resinas epoxi o acrilatos, el término "acrilato" que incluye acrilatos sustituidos tales como metacrilato.
Ejemplos de adhesivos que se pueden usar para los fines de la
presente invención son "adhesivos fundidos en caliente reactivos". Estos son dispersables en el estado fundido, de manera que pueden ser colocados en este estado sobre los tubos en la zona de traslape, sin que se active el mecanismo de curado. Esto último en cambio implica el calentamiento hasta una mayor temperatura de activación, en la cual se activa el agente de curado latente para un componente aglutinante reactivo (por ejemplo un prepolimero con grupos epoxi o isocianato).
Un ejemplo de un adhesivo fundido en caliente reactivo adecuado es aquel que se describe con mayor detalle en el documento EP 354 498 A2. El adhesivo contiene un componente de resina, por lo menos un agente de curado latente térmicamente activable para el componente de resina y de modo opcional aceleradores, rellenos, auxiliares tixotrópicos y aditivos convencionales adicionales, el componente de resina que se obtiene al hacer reaccionar una resina epoxi sólida a temperatura ambiente, una resina epoxi líquida a temperatura ambiente y un polioxipropileno lineal con grupos terminales amino. Las resinas epoxi son utilizadas en una cantidad tal que, con relación al polioxipropileno con grupos terminales amino, se asegura un exceso de grupos epoxi, con relación a los grupos amino. Por ejemplo la diciandiamida es adecuada como agente de curado latente. Se hace referencia al documento establecido para detalles adicionales. Modalidades más específicas de dicho adhesivo fundido en caliente reactivo se describen en el documento WO 93/00381. Estos también
son adecuados para los fines de la presente invención.
También se pueden emplear adhesivos estructurales de resina epoxi, como se describen en mayor detalle por ejemplo, en el documento WO 00/37554. Estos comprenden composiciones que contienen a) un copolímero con por lo menos una temperatura de transición vitrea de -30°C o menos y grupos reactivos a epóxidos o un producto de reacción de este copolímero con un poliepoxido, b) un producto de reacción de un prepolímero de poliuretano y un polifenol o aminofenol y c) por lo menos una resina epoxi. A fin de hacer estas composiciones curables por calor, contienen de modo adicional un agente de curado latente a partir del grupo de diciandiamida, guanaminas, guanidinas, aminoguanidinas, diaminas aromáticas sólidas y/o aceleradores de curado. De forma adicional pueden contener plastificantes, diluyentes reactivos, auxiliares reológicos, rellenos, agentes de humectación y/o antioxidantes y/o estabilizadores. Se hace referencia al documento establecido para detalles adicionales y ejemplos específicos.
Los adhesivos fundidos en caliente, curables por calor en base a epoxi con la siguiente composición pueden ser utilizados además por el método de acuerdo con la invención (cantidades establecidas en partes en peso).
Materia Prima Cantidad de Entrada
(partes en peso)
Resina epoxi 450
Rellenos minerales (silicatos y carbonatos) 360
Hule de polímero de nitrilo
Agente de curado/acelerador (diciandiamida, resina epoxi/aducto de amina)
Microesferas huecas expandibles en base a acrilato
Los sistemas adhesivos térmicamente activables establecidos con anterioridad a manera de ejemplo pueden ser formulados con o sin los agentes de soplado descritos con anterioridad, dependiendo de si se desea o no un incremento de volumen en los adhesivos en o después de la activación térmica.
Un aspecto adicional de la presente invención se refiere a un método para producir un refrigerador que comprende tubos para transportar un medio de enfriamiento, estos tubos que son unidos al menos en parte utilizando el método antes descrito de acuerdo con la invención. En relación con el método de acuerdo con la invención, el significado pretendido del término "refrigerador" ya se ha explicado antes.
La presente invención se refiere además a un refrigerador que comprende tubos para transportar un medio de enfriamiento que constan solamente de aluminio o una aleación de aluminio y que han sido unidos empleando el método antes descrito de acuerdo con la invención. Las explicaciones dadas con anterioridad en relación con la interpretación del término "refrigerador" aplican de nuevo. La característica peculiar es que los tubos para transportar el medio de
enfriamiento sólo constan de aluminio o una aleación de aluminio y que es posible eliminar el uso de tubos de cobre más costosos.
La invención antes descrita por lo tanto permite en particular la producción más eficiente de refrigeradores y además hace posible sólo el uso de aluminio no costoso como el material para tubería.
Leyendas de las figuras.
Figura 1: Ejemplo de unión de dos tubos de intercambiador térmico (1) por medio de un tubo de extremo curvado (3). Los tubos de intercambiador térmico son ensanchados en la zona de traslape (4) con el tubo de extremo. El espacio resultante es llenado por medio de un adhesivo (5).
Figura 2: Una modalidad de la presente invención en la cual un primer tubo (1) es ensanchado en la zona de traslape (4). El segundo tubo (2) es recubierto de manera externa a la manera de un manguito con el adhesivo en el extremo que será empujado dentro de la zona de traslape del primer tubo.
Figura 3: Representación de una modalidad alternativa de la presente invención. En este caso, el primer tubo (1) no está ensanchado en la zona de traslape. En vez de ello, el segundo tubo (2) está ensanchado en su zona de traslape (4), la zona de traslape que está recubierta de manera interna con un anillo del adhesivo (5).
Claims (11)
1. Un método para unir un primer tubo con un segundo tubo, los tubos que se unen en una zona de traslape utilizando un adhesivo que llena un espacio en la zona de traslape entre los tubos, en donde: a. el adhesivo es aplicado sobre la zona de traslape de por lo menos uno de los tubos, el adhesivo que es seleccionado de manera que, después de la aplicación sobre la zona de traslape y antes de unir los tubos, es sólido a temperaturas por debajo de 30°C y no cura sin activación térmica, b. el tubo con el adhesivo aplicado en la zona de traslape es colocada en el otro tubo o insertado en la misma, c. los tubos son fijados uno con relación al otro en la zona de traslape utilizando una abrazadera que se puede calentar, la abrazadera que está diseñada de manera que sea susceptible a calentar los tubos en la zona de traslape, d. el adhesivo es activado térmicamente mediante calentamiento de la zona de traslape con la ayuda de la abrazadera que se puede calentar, de manera que cura y une los dos tubos en la zona de traslape, y e. una vez que ha curado el adhesivo, la abrazadera que se puede calentar puede ser retirada.
2. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el material del primero y del segundo tubo corresponde a una de las siguientes combinaciones: 2a) el primero y segundo tubos comprénden cobre o una aleación de cobre, 2b) el primero y segundo tubos comprenden aluminio o una aleación de aluminio, 2c). un tubo comprende cobre o una aleación de cobre y el otro tubo comprende aluminio o una aleación e aluminio
3. El método de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque al menos un tubo consta de aluminio o una aleación de aluminio y, antes de la aplicación del adhesivo, el tubo es sometido a un tratamiento de superficie químico por lo menos en la zona de traslape.
4. El método de conformidad con una o más de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque la abrazadera que se puede calentar es eléctricamente calentable.
5. El método de conformidad con una o más de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque la abrazadera que se puede calentar comprende dos mandíbulas de sujeción semicirculares y un componente elástico para sostener juntas las mandíbulas de sujeción.
6. El método de conformidad con una o más de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque la abrazadera que se puede calentar es dejada en la zona de traslape de los tubos durante un período que varía desde 8 hasta 15 minutos.
7.· El método de conformidad con una o más de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque los tubos son tubos para transportar el-medio de enfriamiento de un refrigerador.
8. El método de conformidad con una o más de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque se usa un adhesivo cuyo volumen se incrementa de manera irreversible en por lo menos 0.5% a la activación térmica.
9. El método de conformidad con una o más de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque se usa un adhesivo de resina de poliuretano, adhesivo de resina epoxi o adhesivo de acrilato.
10. Un método para producir un refrigerador que comprende tubos para transportar el medio de enfriamiento, en donde los tubos para transportar el medio de enfriamiento son unidos empleando un método de conformidad con una o más de las reivindicaciones 1 a 9.
11. El método de conformidad con una o más de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque el adhesivo es aplicado en el lugar de producción de las piezas de tubo y las partes de tubo recubiertas previamente con el adhesivo son despachadas o colocadas en almacenamiento.
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