MÉTODO DE ENFRIAMIENTO POST MOLDEO Y MONTAJE DE ACABADOS DE CUELLO DE ARTÍCULO MOLDEADO
Campo de la Invención La presente invención se refiere, en términos amplios, a una máquina de moldeo por inyección, y en particular, al modo en el cual es enfriado un articulo moldeado a partir de una máquina de moldeo por inyección. Antecedentes de la Invención Las máquinas de moldeo por inyección son muy bien conocidas y existen muchos modos de enfriar una preforma (es decir, una lámina gruesa y pequeña de material termoplástico) creada por estas máquinas. Todas las siguientes referencias describen aparatos y métodos para efectuar el enfriamiento de estas preformas. La Patente de los Estados Unidos No. 4, 449, 913 de Krishnakumar et al, describe una máquina de moldeo con torreta en la cual primero son enfriadas las preformas hasta un estado de endurecimiento o cristalizado en el molde de inyección antes que sean removidas de la cavidad del molde. Cuando se endurecen, las preformas son giradas hacia una posición de enfriamiento en donde las boquillas 54 dirigen un refrigerante sobre la punta de la preforma, de modo que la preforma se enfriará desde su punta hacia la porción de cuello de la preforma. Después del proceso de enfriamiento,
REF. 154112 la preforma es girada hacia un molde de acondicionamiento 46 para efectuar el enfriamiento final de la preforma. Las almas 26 son suministradas con un liquido refrigerante para garantizar el enfriamiento de las preformas en dirección radial hacia afuera. Un enfriamiento adicional en el exterior de las preformas es proporcionado mediante las lineas de refrigerante 74, las cuales abren en una dirección generalmente radial hacia las cavidades de acondicionamiento 48. Después que la preforma es removida de la cavidad de molde, la porción de acabado de cuello roscado de la preforma no es directamente expuesta a ningún enfriamiento exterior y solamente es expuesta a un enfriamiento interior que proviene del refrigerante que fluye a través de la cámara 62 en dirección de las almas 26. La Patente de los Estados Unidos No. 4, 472,131 de Ryder describe una máquina de moldeo de preforma, en la cual son montadas hileras alternantes de cavidades de moldeo y de súper enfriamiento sobre la placa de moldeo, de modo que conforme una hileras de preformas sea moldeada, una hilera alterna de preformas es súper enfriada. La patente no proporciona un flujo de refrigerante directamente en la porción de cuello de la preforma ya sea, mientras la preforma permanece en contacto con la superficie de moldeo o después de su remoción de la superficie de moldeo. La Patente de los Estados Unidos No. 4, 729,732 de Schad et al, describe un proceso de moldeo de preforma y un proceso de moldeo de soplado, en donde las preformas son acondicionadas a temperatura mientras son transportadas desde la estación de moldeo de preforma hasta una máquina de moldeo de soplado. Durante el acondicionamiento de temperatura, la porción de cuello de la preforma es proporcionada con una cubierta protectora, de modo que no sea sometida a la etapa de nivelación de temperatura. La patente no describe algún medio que enfria directamente la porción de cuello de la preforma. La Patente Nuevamente Publicada de los Estados
Unidos No. 33 , 237 de Delfer, III, describe un sistema de moldeo de preforma, en el cual la placa portadora posee un número de cavidades de recepción, que es un múltiplo de la cantidad de cavidades de molde en la máquina de moldeo por inyección. Esto permite que las preformas sean retenidas en la placa portadora para efectuar una diversidad de ciclos de moldeo y para que sean totalmente enfriadas en la placa portadora. La patente no proporciona medios que enfrian directamente la porción de cuello de una preforma. La Patente de los Estados Unidos No. 4 , 950 , 152 de
Brun, Jr., et al., describe un sistema de enfriamiento de preforma en donde las preformas son movidas hacia una estación de enfriamiento, en la cual son expandidas mediante la aplicación de aire presurizado con el objeto de conformarlas con una platina fija de molde que es mantenida en una temperatura relativamente constante. La porción de cuello de la preforma no hace contacto con la superficie de enfriamiento de la platina fija. La patente no muestra medios que enfrian directamente la porción de cuello de una preforma. Las Patentes de los Estados Unidos Nos. 5, 114,327, 5, 338,172 y 5, 514,309 de Williamson et al, describen un aparato que comprende un tubo sujetador externo y una probeta interior, los cuales se combinan en un montaje para encerrar la preforma, de manera que se hace circular un fluido de enfriamiento, tal como un dióxido de carbono liquido, a través de ambas superficies interior y exterior de la preforma incluyendo la porción de acabado de cuello. La preforma es encerrada en un ambiente de circuito cerrado, de modo que pueda ser recuperado el fluido de enfriamiento. Las patentes no describen medios para crear una dirección especifica de flujo o una distribución del medio de enfriamiento en la porción de acabado de cuello de modo que promuevan una transferencia térmica balanceada de calor a partir de la preforma. La Patente de los Estados Unidos No. 5, 232,715 de Fukar describe el enfriamiento de una preforma, en donde el aire de enfriamiento es proporcionado hacia el interior y el exterior de la preforma en forma simultánea. El aire de enfriamiento externo fluye a través de la punta de la preforma en dirección de la porción de cuello, la cual es retenida en un molde de cuello. No existe enfriamiento directo de la porción de cuello. La Patente de los Estados Unidos No 5, 599,567 de Gellert describe insertos divididos de rosca para retener una preforma que incluye pasajes de enfriamiento dentro de los insertos, de modo que la porción de cuello de la preforma puede ser directamente enfriada en su superficie exterior mientras es retenida en la máquina de moldeo. La patente no describe algún medio que enfria, de manera controlada, la porción de cuello de la preforma cuando sea removida del molde . La Patente de los Estados Unidos No. 5, 707, 662 de Bright et al, describe un aparato de enfriamiento de preforma, en el cual el fluido de enfriamiento se desplaza a través de un inserto alto térmicamente conductivo, el cual rodea la preforma. La porción de cuello de la preforma no se encuentra confinada dentro del inserto térmicamente conductivo y no es directamente enfriado por este. La Patente de los Estados Unidos No. 5, 728,409 de Schad et al, describe una máquina de moldeo por inyección de torreta, en la cual las preformas permanecen sobre el alma de molde enfriado durante un periodo extendido de tiempo después del moldeo mientras que un aire frió es soplado sobre sus acabados exteriores. Estas máquinas poseen insertos de molde para la formación de la porción de acabado de cuello de la preforma y son enfriados con agua. Los insertos permanecen en sus posiciones de moldeo rodeando la porción de acabado de cuello de las preformas moldeadas durante las subsiguientes posiciones de torreta, en donde el enfriamiento con aire está siendo dirigido sobre la superficie exterior de la preforma. La patente no proporciona algún medio para el enfriamiento, en forma controlada, de la porción de acabado de cuello de la preforma, una vez que la preforma abandona la superficie de moldeo. La Patente de los Estados Unidos No. 5, 837,299 de Bright et al, describe un sistema de enfriamiento post moldeo de la preforma, en el cual un medio refrigerante fluye alrededor de un inserto elástico. Esto permite la transferencia de calor de la preforma al fluido refrigerante. La porción de cuello de la preforma no se encuentra en contacto directo con el inserto elástico y por lo tanto, no es directamente enfriada. La Patente de los Estados Unidos No. 6, 059,557 de Ing et al, describe una máquina de moldeo con torreta, en la cual tubos de enfriamiento enfrian la parte exterior de la preforma. La porción de cuello de la preforma no es directamente enfriada . La invención proporciona una máquina de dos torretas con un tiempo de ciclo equivalente al tiempo de ciclo de la máquina de cuatro torretas de la técnica anterior.
La Patente de los Estados Unidos No. 6, 079, 972 de ¦ Gellert, describe un alma de enfriamiento de molde, la cual tiene ranuras en espiral opuestas que permiten que fluya un refrigerante turbulento a través del alma. La patente no describe algún medio para el enfriamiento externo de la preforma del molde. La Patente de los Estados Unidos No. 6, 095, 788 de Dirk van Manen et al, describe un arreglo de enfriamiento de preforma, en donde tubos de enfriamiento son situados adyacentes a las cavidades de moldeo, de modo que durante cada ciclo sea moldeada una preforma en cada cavidad de moldeo y otra preforma sea enfriada en una cavidad de enfriamiento adyacente. Durante la totalidad del ciclo, la porción de cuello de la preforma es retenida en un anillo de cuello. El arreglo reduce la carrera de la máquina aunque no proporciona algún enfriamiento directo de la porción de cuello de la preforma. La Patente de los Estados Unidos No. 6, 171,541 de Neter et al, describe un sistema de enfriamiento de post moldeo de la preforma, en el cual son enfriadas en un modo controlado, tanto la parte interior como posteriormente, la parte exterior de la preforma. Mientras que la patente describe un número de modos de enfriamiento de la parte exterior de la preforma, no describe algún medio para enfriar directamente la superficie externa de la porción de cuello de la preforma.
La Patente de los Estados Unidos No. 6, 223,541 de Farrag, describe una estación de enfriamiento de post moldeo de la preforma, en la cual un refrigerante es proporcionado a través de un tubo 17 en la superficie interior de la preforma y fluye a través de la superficie interior de la preforma en una dirección de la punta al cuello de la preforma. Estas últimas dos patentes no describen el enfriamiento directo de la porción de cuello aunque el liquido de enfriamiento parcialmente calentado que fluye hacia arriba de la parte interior de la preforma, rodearía tanto las superficies interior y exterior de la porción de cuello en su trayectoria a través del aparato. La Publicación de Patente Japonesa 7-171888 de Hirowatari, describe un aparato de enfriamiento de preforma en donde un fluido de enfriamiento es dirigido hacia el área de cuello de la preforma moldeada. Como se muestra en la Figura 1, las boquillas de enfriamiento pueden ser colocadas en cualquiera de las posiciones Ni, N2 o N3. Sin embargo, en cada caso el fluido refrigerante es dirigido hacia las superficies interiores de la preforma y no hacia las superficies exteriores. Las posiciones alternativas de la boquilla son sugeridas para que garanticen que no pueda ser atrapado el aire refrigerante dentro de la preforma como podría ocurrir si la boquilla estuviera situada en la posición NI.
Es evidente a partir de la técnica anterior señalada, que se consideró innecesario el enfriamiento directo de la superficie externa de la porción de acabado de cuello de una preforma después que ésta ha dejado la superficie de moldeo. En los ejemplos de la técnica anterior, la porción externa de acabado de cuello sólo es directamente enfriada dentro del molde y/o es secundariamente enfriada fuera de la superficie de molde mediante un refrigerante que ya ha enfriado otras porciones de la preforma. El documento EP-A-1065035, describe una cámara dedicada de enfriamiento, en la cual el fluido de enfriamiento es dirigido a lo largo de las superficies externas del articulo moldeado y también en dirección del articulo - moldeado mediante el posicionamiento de un montaje de valor. El montaje de valor provoca una retención de fijación temporal del articulo moldeado en la cámara de enfriamiento . El documento JP 10-287014, describe un sistema en el cual un flujo de fluido de enfriamiento gaseoso es inicialmente dirigido (a través de una espiga hueca) hacia la región en forma de domo de la preforma. Entonces, el fluido de enfriamiento se desplaza a lo largo de las superficies interiores de la preforma en dirección del orificio, y se dirige de regreso a lo largo en la superficie exterior de la preforma por medio de una pared recta.
Se ha encontrado, al menos con algunas preformas, que la porción de acabado de cuello de la preforma puede volverse distorsionada, cuando se utilizan métodos de enfriamiento de la técnica anterior. En particular, la porción de acabado de cuello puede volverse ovalada o las roscas por si mismas pueden convertirse en roscas imperfectas . Se ha descubierto que el problema puede ser superado si la cara externa de la porción de acabado de cuello roscado de la preforma es directamente enfriada una vez que ha sido removida del molde. La presente invención proporciona un nuevo aparato y método para efectuar el enfriamiento de las preformas una vez que son removidas del molde. Existen numerosos problemas y deficiencias con los dispositivos conocidos de la técnica anterior. SUMARIO DE LA INVENCIÓN La ventaja principal de la presente invención es proporcionar un método y aparato mejorados para el enfriamiento de preformas después que son removidas de una cavidad de molde . Otra ventaja de la presente invención es proporcionar un método y aparato para el enfriamiento de post moldeo de la porción de acabado de cuello roscado de una preforma. Otra ventaja de la presente invención es proporcionar un 1 método y aparato para el enfriamiento de post moldeo de la superficie externa de la porción de acabado de cuello de una preforma. Otra ventaja de la presente invención es proporcionar una placa de separación de molde con un enfriamiento mejorado de preforma en la misma. Otra ventaja de la presente invención es reducir el tiempo de ciclo de la máquina de moldeo por inyección. La presente invención es conseguida mediante un aparato de enfriamiento para un enfriamiento de post moldeo de una preforma, el cual comprende un puerto de entrada que recibe un suministro de refrigerante, un plano director y un puerto de salida que descarga el refrigerante, el plano director recibe el suministro del refrigerante que proviene del puerto de entrada y suministra el refrigerante al puerto de salida, el cual proporciona la liberación enfocada de refrigerante alrededor de una superficie exterior de una porción de acabado de cuello de la preforma, con lo cual, se enfria la superficie exterior de la porción de acabado de cuello . Las ventajas de la invención además son conseguidas proporcionando un aparato de enfriamiento para el enfriamiento de post moldeo de una preforma que comprende una base, la cual posee un puerto de entrada que recibe el suministro de un refrigerante y un inserto, la base tiene un distribuidor que recibe el refrigerante y lo proporciona al inserto, el inserto dirige el refrigerante para la distribución controlada del mismo alrededor de una superficie exterior de una porción de acabado de cuello de la preforma. Los objetivos precedentes son conseguidos proporcionando un sistema de enfriamiento de post moldeo para preformas . En el sistema, la preforma es expulsada sobre un dispositivo de transferencia de preforma, el cual es colocado para exponer una superficie exterior de la porción de acabado de cuello de la preforma. El flujo controlado y dirigido del refrigerante sobre la superficie exterior expuesta enfria la porción de acabado de cuello en un modo controlado. En un primer aspecto de la presente invención, se proporciona un aparato de enfriamiento para la refrigeración de post moldeo de un articulo moldeado que tiene un orificio y una superficie exterior inmediatamente adyacente al mismo y una parte interior, el aparato de enfriamiento comprende: un deflector situado en un armazón, en uso, el deflector es susceptible de ser situado inmediatamente adyacente aunque en forma externa al orificio del articulo moldeado que va a ser enfriado, el deflector contiene una pared de un canal de guia a través del cual, en uso, el refrigerante es colocado de modo que fluya, el deflector y el canal de guia son configurados para proporcionar y dirigir refrigerante sobre la superficie exterior del articulo moldeado y fuera de la parte interior del articulo moldeado, con lo cual, se acentúa el enfriamiento de la superficie exterior del articulo moldeado, por lo menos, en la proximidad inmediata del orificio . En otro aspecto, de la presente invención, se proporciona una placa de separación para una máquina moldeada de un articulo moldeado, la placa de separación incluye: una pluralidad de sujetadores montados en una placa, en uso, cada sujetador se utiliza para retener un articulo moldeado con una porción del articulo moldeado que permanece expuesto; y un dispositivo de dispersión de refrigerante montado adyacente a cada sujetador de articulo moldeado; un canal en la placa, el canal incluye un orificio de canal en cada dispositivo de dispersión, en uso, el canal proporciona refrigerante a cada dispositivo de dispersión; y puertos de salida en cada dispositivo de dispersión situados, en uso, junto a la siguiente porción del articulo moldeado, en uso, los puertos de salida son situados por encima y adyacentes al sujetador para proporcionar, en uso, refrigerante a la porción expuesta de los artículos moldeados retenidos en los sujetadores. Las ventajas adicionales de la presente invención aparecerán más adelante. Breve Descripción de las Figuras Las modalidades de la presente invención serán descritas a continuación, solamente por medio de ejemplo, con referencia a las figuras adjuntas, en donde: La Figura 1 es una vista en sección de un molde de inyección de la técnica anterior con el molde abierto. La Figura 2 es una vista en sección de un molde de inyección de la técnica anterior que muestra un dispositivo de robot de extremo-de-brazo-de-herramienta en el área de moldeo entre las placas fija y movible del molde. La Figura 3 es una vista en sección de una preforma común con una gráfica térmica de sus características de temperatura después de su remoción de la superficie de moldeo . La Figura 4 es una vista en sección transversal de una preforma retenida en una placa de separación cuando es enfriada de acuerdo con una primera modalidad de la presente invención . La Figura 5 es una vista en sección transversal de una preforma que es enfriada de acuerdo con una modalidad adicional de la invención. La Figura 6A es una vista en sección transversal de una modalidad adicional para el enfriamiento de la preforma. La Figura 6B es una vista en perspectiva del inserto utilizado durante el enfriamiento de la preforma en la modalidad que se muestra en la Figura 6A. La Figura 7A es una vista en sección transversal de una modalidad adicional para el enfriamiento de la preforma.
La Figura 7B es una vista en perspectiva del inserto utilizado en la modalidad que se muestra en la Figura 7A. La Figura 8A es una vista en perspectiva y la Figura 8B es una vista en sección transversal de una modalidad adicional del dispositivo de enfriamiento de la presente invención . La Figura 9A es una vista parcial en planta de una placa de separación de preforma de la técnica anterior. La Figura 9B es una vista parcial en planta de la placa de separación de preforma de la técnica anterior cuando es modificada de acuerdo con las enseñanzas de la presente invención . La Figura 9C es una vista en perspectiva de una porción de la placa de separación modificada que se ilustra en la Figura 9B . La Figura 9D es una vista en alzado esquemático del dispositivo de dispersión de aire en la placa de separación de la Figura 9B. Las Figuras 9E y 9F son ilustraciones de dos formas alternativas del dispositivo de dispersión de aire que se muestra esquemáticamente en la Figura 9D. La Figura 10 es una vista en sección transversal de una modalidad adicional de la presente invención. Lista de Nomenclatura Compuerta Región Sección Local Delgada Sección Local Gruesa Superficie de Sellado de Punta
Placa de Molde Cavidad de Molde Placa de Molde Alma de Molde Compuerta de Cavidad de Molde
Medio de Enfriamiento Medio de Enfriamiento Placa Eyectora Preforma
Placa de Separación Sujetador de Separación
Tubo Hueco
Placa Deflectora
Porción de Acabado de Cuello
Flujo de Aire Presurizado
Aire Ambiental Aire Presurizado Canal de Aire Base 86 Inserto 88 Tornillos 90 Espacio 92 Superficie Circunferencial
94 96 Separación 98 Flechas 99 Flechas 100 102 104 108 110 Domo 112 Cuerpo 114 Resalte de Soporte 116 118 120 Inserto 122 Cámara 124 Orificios 126 Flechas 128 130 Manguito 132 Placa de Base 134 136 Roscas 140 Montaje Roscado 144 Cámara 146 Línea de Suministro
147 148 Línea 150 Orificios 152 Orificios 154 156 158 160 Placa de Base 162 Inserto 164 Separación 166 Área Circunferencial
170 Espacio 172 Aire Ambiental 174 176 178 180 Placa de Separación
182 Dispositivo de Dispersión
184 Orificios 186 Canal 188 Posicionador 190 Tubo de Dispersión 192 Boquilla Arqueada 194 Flecha 196 Contorno 198 Flecha 200 Dispositivo de Dispersión de Aire
202 Tubos 204 206 Placa de Enfriamiento 208 Montaje Roscado 210 212 Canal 214 Tubo de Enfriamiento 216 218 Orificio 220 Flecha 222 224 226 228 230 232 238 240 242 244 246 248 250 252 254 256 258 260
Descripción Detallada de la(s) Modalidad (es) Preferida (s) A continuación, la invención será descrita con referencia a las figuras que la acompañan. Como se describió más completamente en la Patente de los Estados Unidos No. 6, 171,541 y como se ilustra en forma esquemática en la Figura 1, una máquina de moldeo por inyección incluye una placa fija de molde 32 que tiene una serie de cavidades de molde 34 y una placa movible de molde 36 que tiene una serie de almas de molde 38. La placa de cavidad de molde 32 se encuentra en comunicación fluida con una placa de distribución (no se muestra) que recibe el material fundido que proviene de una unidad de inyección (no se muestra) de la máquina de' moldeo por inyección. Las cavidades de molde 34 reciben el material fundido que proviene de un dispositivo de distribución de masa fundida, tal como por ejemplo, una tobera de compuerta de válvula (no se muestra) , a través de las compuertas de cavidad de molde 40. Cada una de las cavidades de molde 34 se encuentra rodeada por el medio de enfriamiento 42 para efectuar el enfriamiento del material fundido en el espacio de cavidad formado mediante el alma de molde 38 y la cavidad de molde 34 cuando las placas de molde 32 y 36 se encuentran en una posición de molde cerrado. De preferencia, los medios de enfriamiento 42 son formados por canales de enfriamiento embebidos dentro de la placa de molde 32 para conducir un fluido de enfriamiento. Las almas de molde 38 y las cavidades de molde 34 forman, en la posición de molde cerrado, una pluralidad de espacios de cavidad de molde (no se muestra) que son llenados con el material fundido a través de las compuertas de molde 40 durante la etapa de inyección. Las almas de molde 38 también incluyen los medios 44 que enfrian el material fundido en el espacio de cavidad. De preferencia, los medios de enfriamiento 44 comprenden un tubo de enfriamiento dentro de cada alma de molde 38. La placa de molde 36 además incluye una placa eyectora 46, la cual es utilizada para remover las preformas moldeadas 48 de las almas de molde 38. La operación de la placa eyectora 46 es bien conocida en la técnica anterior y no forma parte de la presente invención. De hecho, la placa eyectora 46 puede comprender cualquier placa eyectora adecuada conocida en la técnic . De acuerdo con la presente invención, cualquier plástico, metal o material cerámico fundido puede ser inyectado en el espacio de cavidad de molde y puede ser enfriado en un articulo deseado utilizando el sistema de moldeo de la Figura 1. En una modalidad preferida de la presente invención, el material fundido es PET y el articulo moldeado es una preforma. Obviamente, podrían ser enfriadas otras formas de artículos moldeados mediante la presente invención. Sin embargo, de acuerdo con la presente invención, el artículo moldeado también podría ser una preforma elaborada de más de un material, tal como por ejemplo, PET virgen, PET reciclado y un material adecuado de barrera tal como por ejemplo EVOH. También es obvio que el artículo podría ser formado de un material plástico distinto tal como polipropileno o similares . Como es conocido en la técnica, una preforma es moldeada, primero cerrando el molde, luego, inyectando el material fundido en el espacio de cavidad, después, iniciando el enfriamiento del espacio de cavidad, posteriormente, llenando el espacio de cavidad, luego, manteniendo el material fundido bajo presión, enseguida, efectuando el enfriamiento final dentro del molde, a continuación, abriendo el molde, expulsando los artículos o preformas semi-solidificados de las almas de molde y finalmente, transfiriendo los artículos o preformas a una placa de separación. Con el fin de reducir la totalidad del tiempo de ciclo, el tiempo de residencia de la preforma en el molde tiene que ser mínimo, de modo que el molde sea capaz de producir lotes de preformas tan rápido como sea posible. El problema con un tiempo reducido de residencia en el molde es que el tiempo de enfriamiento tiene que ser reducido, aunque de tal manera que los artículos o preformas moldeadas sean lo suficientemente sólidas para soportar todas las . etapas subsiguientes de manejo sin deformación. Un tiempo reducido de enfriamiento es una opción problemática debido a que los artículos o preformas no son lo suficientemente enfriadas por los medios de enfriamiento 42 y 44. Es muy significante la cantidad de calor retenido por el artículo o la preforma después que es enfriado el interior del molde durante un tiempo reducido e inmediatamente después de la abertura del molde y está en función del espesor del artículo o la preforma moldeada. Este calor interno tiene la posibilidad de generar porciones cristalizadas en el área de compuerta del canal de colada o la porción de domo del articulo o la preforma moldeada, la porción de acabado de cuello del articulo o la preforma moldeada, o la totalidad de la preforma. Con el fin de evitar la cristalización del articulo o de la preforma moldeada, tiene que utilizarse un método de enfriamiento muy agresivo. Asimismo, el calor retenido dentro de la preforma después que ésta sea removida del alma de molde 38, en algunos ejemplos, puede ser suficiente para recalentar las porciones sólidas de la preforma y con lo cual, se permite que la preforma cambie su configuración si no fuera rápidamente enfriada. Durante el enfriamiento, la contracción de los artículos moldeados también debe ser controlada a fin de garantizar que las dimensiones finales de la preforma no sean adversamente afectadas. La Figura 2 ilustra una modalidad de una placa de separación de robot 60 que puede ser utilizada en el método de enfriamiento de la presente invención. La placa de separación 60 incluye una pluralidad de sujetadores o tubos de separación huecos 62. Los tubos huecos 64 dentro de los sujetadores 62 pueden llevar agua de enfriamiento para efectuar la refrigeración de las preformas 48 cuando sean retenidas en los sujetadores de separación 62. Las placas comunes de separación que pueden ser utilizadas para la placa de separación 60 son mostradas en la Patente de los Estados Unidos No. 5, 447,426 de Gessner et al, y en la Patente Nuevamente Publicada de los Estados Unidos RE 33,237 de Delfer, III, ambas de las cuales se incorporan como referencia en este documento. En operación, las bocas de una pluralidad de sujetadores 62 son alineadas con las almas de molde 38 de la placa de molde 36. La transferencia de los artículos o preformas moldeadas 48 hacia los sujetadores 62 es efectuada mediante la operación de la placa eyectora 46. Como es más totalmente explicado en la Patente de los Estados Unidos No. 6, 171,541, y de acuerdo con la presente invención, la placa de separación 60 puede ser proporcionada con un número de sujetadores 62 que es igual al número de almas de molde 38 o un número más grande de sujetadores 62 tal como un múltiplo del número de almas de molde 38, por ejemplo, tres o cuatro veces el número de las almas de molde 38. Cuando se tiene más sujetadores 62 que el número de almas 38, es posible retener los artículos moldeados en los sujetadores 62 durante más tiempo que un ciclo único de moldeo y con lo cual, se incrementa el tiempo de enfriamiento en los sujetadores 62 mientras se mantiene una salida alta de preformas moldeadas 48. El método puede ser llevado a cabo sin considerar el número relativo de preformas moldeadas 48 retenidas por los sujetadores 62. Sin embargo, en la modalidad preferida de la invención, la placa de separación de robot 60 tiene un número de sujetadores 62, los cuales representan tres veces el número de almas 38. Esto significa que la placa de separación 60 no siempre lleva un número de preformas o artículos moldeados 48 que sea igual al número de sujetadores 62. Esto también significa que un lote único de preformas 48 puede moverse hacia atrás más de una vez hacia el área de molde entre las placas de molde 32 y 36 para recoger lotes adicionales de preformas 48. Mientras son movidas hacia atrás y hacia adelante, las preformas 48 son continuamente enfriadas mediante el contacto intimo entre los tubos de huecos 64 dentro de la. placa de separación 60 y la pared externa de las preformas 48, como se muestra en mayor detalle en la Patente de los Estados Unidos No. 5, 447,426 mencionada con anterioridad. Los tubos 64 llevan un líquido de enfriamiento, tal como agua. La transferencia térmica entre los tubos 64 y las preformas calientes 48 liberadas del alma de molde 38, es efectuada a través de conducción. De manera más particular, cualquier material sólido que incorpora algún medio de enfriamiento puede ser utilizado y traído en contacto íntimo con la pared exterior de la preforma 48 con el fin de enfriar los artículos moldeados. Cuando se utiliza un sistema de enfriamiento en base a la transferencia térmica a través de la conducción implementada por medio de un contacto íntimo entre el artículo o la preforma moldeada 48 y los tubos de enfriamiento 64, la configuración del artículo o preforma 48 normalmente puede ser mantenida sin deformaciones o rayones provocados por el manejo. Sin embargo, como se muestra en la Figura 2, la porción de acabado de cuello 74 de las preformas 48 no es mantenida en contacto intimo con los tubos de enfriamiento 64 y, por lo tanto," no es directamente enfriada por los tubos 64. Esta falta de enfriamiento alrededor de la porción de acabado de cuello 74 puede ser un .problema. En particular, son un problema aquellas preformas que tienen una porción de acabado de cuello 74 de pared gruesa con relación al espesor de pared del resto de la preforma. Con este tipo de preforma puede existir un calor suficiente almacenado en la porción de acabado de cuello 74 que recalienta la porción 74 hasta su temperatura de ablandamiento. Si éste hecho sucediera, la porción 74 tendería a deformarse. La presente invención reduce este problema mediante el enfriamiento directo de la porción 74 inmediatamente después que la preforma abandona la superficie de moldeo. La Patente de los Estados Unidos No. 6, 171,541 además proporciona una placa de enfriamiento que posee una pluralidad de tubos de enfriamiento. Un tubo de enfriamiento se extiende hacia el interior de cada preforma durante el tiempo que ésta es mantenida en los sujetadores 62 y la placa de separación 60 no es situada entre las placas de molde 32 y 36. Mientras que este mecanismo de enfriamiento adicional ha sido muy efectivo a fin de reducir el tiempo de ciclo requerido para producir una preforma, se ha encontrado que este mecanismo tiene algunas deficiencias. En la modalidad que se muestra en la Patente de los Estados Unidos No. 6, 171,541, los tubos de enfriamiento proporcionan directamente fluido de enfriamiento sobre la superficie interior de una porción de punta de la preforma y suministran una trayectoria de enfriamiento en donde el fluido de enfriamiento se desplaza desde la porción de punta interior hacia abajo de la parte interior de la preforma en dirección de la porción de acabado de cuello por donde escapa. Con este arreglo, el fluido de enfriamiento, que pasa a través de la porción de acabado de cuello de la preforma, ha sido sustancialmente calentado por la preforma antes que alcance la porción de acabado de cuello roscado. En consecuencia, los tubos de enfriamiento proporcionan poco enfriamiento a la porción de acabado de cuello de la preforma. Mientras tanto, con muchas preformas que no son una preocupación, debido a que la parte más caliente de la preforma se encuentra en la punta, esto se convierte en una preocupación cuando las paredes de la porción de cuello son gruesas con relación a las paredes del resto de la preforma. Las preformas que tienen estas paredes gruesas en el cuello o en la porción de acabado de cuello, retienen una cantidad significante de calor en esta porción que no es disipado con rapidez con el diseño de la técnica anterior. Por consiguiente, es necesario proporcionar un mecanismo que enfrie rápidamente la porción de cuello de la preforma en un modo controlado, de modo que la rosca sobre la preforma mantendrá su integridad dimensional durante el proceso de enfriamiento de post moldeo. La presente invención resuelve el problema proporcionando un flujo directo de refrigerante sobre las superficies exteriores del cuello o la porción de acabado de cuello de la preforma. De manera sorprendente, la invención funciona tan bien que la preforma puede ser rápida y eficientemente enfriada sin la necesidad del enfriamiento interno proporcionado por los tubos de enfriamiento descritos en la Patente de los Estados Unidos No. 6, 171,541 y, al mismo tiempo, mejora la productividad de la máquina de moldeo por inyección. Sin embargo, pueden existir algunas situaciones en donde seria deseable incluir ambos procesos de enfriamiento. Se muestra en la Figura 3, un ejemplo de un perfil común de temperatura de una preforma 48 que posee una porción de acabado de cuello relativamente grueso 74 cuando es removida de la cavidad de molde. Como se muestra en esta figura, la compuerta 1 y la región 2 se encuentran frias con relación a la sección local delgada 3 y la sección local gruesa 4 en la porción de acabado de cuello 74. Esto ilustra que es mantenida la mayoría del calor que tiene la preforma 48, inmediatamente después de la transferencia fuera del molde, en la porción de acabado de cuello relativamente grueso 74 de la preforma 48. El enfriamiento rápido y uniforme de esta porción de cuello de rosca 74 permitirá la remoción de la preforma de la placa de separación en un punto más cercano del ciclo. Debido a que el calor en la preforma no es uniformemente distribuido a través del ancho de la pared de la preforma y de hecho, la porción central de la pared puede estar significativamente más caliente que las porciones superficiales de la preforma, el calor que proviene de la porción central de las paredes se disipa a través de las superficies externas de la preforma. En algunos casos, esto puede provocar que las superficies exteriores de las paredes de la preforma se recalienten hasta un punto en donde pierdan su rigidez. Si esto sucediera, la integridad de la superficie de la preforma seria perdida. Puesto que la mayoría del calor es mantenido en la porción de acabado de cuello de rosca más gruesa 74, el medio de enfriamiento debe ser proporcionado para evitar que el calor interno en las paredes de la porción de acabado de cuello de rosca 74 caliente las superficies de la pared externa hasta una temperatura de ablandamiento. La presente invención proporciona un enfriamiento directo de la porción de acabado de cuello de rosca 74, de modo que el calor interno sea disipado sin sobrecalentar las superficies exteriores de la preforma . El concepto básico de la invención se ilustra en forma esquemática en la Figura . Como se muestra en la Figura 4, la preforma 48 es mantenida en el sujetador de separación 62 que es montado en la placa de separación (no se muestra) . El sujetador de separación 62 puede incluir los tubos huecos de enf iamiento 64. La invención proporciona una placa o inserto de desviación 70 que cambia la dirección del aire presurizado fuera de las superficies internas de la preforma 48 y en dirección de la porción de acabado de cuello externo 74 de la preforma 48. Mientras que no se muestra en la Figura 4, podría ser proporcionada alguna 'forma de pared de confinamiento alrededor de la parte exterior de la porción de acabado de cuello 74 de la preforma 48. El modo en el cual el aire puede ser conducido con eficiencia será discutido de aquí en adelante. En la modalidad que se muestra en la Figura 4, el flujo de aire presurizado 76 extraerá una cantidad de aire ambiental 78 junto con lo cual aumentará el efecto de enfriamiento . Debe observarse que con el diseño que se muestra en la Figura 4, la porción de acabado de cuello 74 de la preforma es totalmente enfriada desde el interior hacia adentro. El contacto íntimo entre la preforma 48 y el sujetador de separación 62 proporciona enfriamiento al cuerpo superior de la preforma 48 a través de los tubos de enfriamiento 64. El flujo de aire presurizado 76 proporciona enfriamiento en la parte exterior de la porción de acabado de cuello 74 de la preforma 48. Para la mayoría de preformas que tienen una porción de acabado de cuello delegado, esta combinación de enfriamiento puede ser suficiente. La porción de acabado de cuello 74 debe ser estable antes que la preforma 48 pueda ser removida de la placa de separación 60. No obstante, en casos donde la porción de acabado de cuello
74 de preforma sea más delgada, puede ser útil agregar un enfriamiento adicional de la preforma por medio del uso de tubos de enfriamiento en una placa de enfriamiento como se describe más completamente en la Patente de los Estados Unidos No. 6, 171,541. Una modalidad de la invención que utiliza ambas formas de enfriamiento se muestra en la Figura 10, y será descrita de aquí en adelante. En cualquier caso, el desafio es combinar todas estas formas de enfriamiento con la finalidad de garantizar que la preforma sea enfriada en el tiempo de ciclo más corto posible, de modo que la preforma pueda ser removida de la placa de separación 60 en el tiempo más corto sin crear algunas deformidades en la preforma acabada . La Figura 5 ilustra una modalidad adicional de la invención en la que se enfria la preforma con eficiencia. En esta modalidad, una fuente de aire presurizado 80 es dirigida hacia un canal de aire 82 en una placa de base 84. Un inserto
86 es colocado sobre la placa de base 84 por cualquier medio adecuado. En la presente modalidad, los tornillos 88 (solo se muestra uno) alinean y sujetan el inserto 86 en la placa de base 84. La superficie circunferencial 92 del inserto 86 es maquinada para crear un distribuidor de aire en el espacio 90 entre el inserto 86 y la placa de base 84. El distribuidor de aire garantiza un reparto uniforme del aire presurizado 80 a través de la separación 96 en la trayectoria mostrada por las flechas 98 para soplar el aire sobre la porción de acabado de cuello 74 de la preforma 48. El aire en la trayectoria mostrada mediante las flechas 98, arrastra el aire ambiental a lo largo de la trayectoria indicada mediante las flechas 99, con lo cual aumenta' la eficiencia de enfriamiento sobre la porción de acabado de cuello 74. Esto puede significar una reducción sustancial en la cantidad de aire presurizado que es necesario para enfriar la preforma 48, con lo cual aumenta el uso eficiente del aire de enfriamiento. Como se muestra en la Figura 5, los tubos de enfriamiento 64 proporcionan enfriamiento al domo 110 y al cuerpo 112 de la preforma 48. El resalte de soporte 114 experimenta el enfriamiento, tanto a partir del aire de enfriamiento, mostrado por las flechas 98 y 99, como por los tubos de enfriamiento 64 a través del contacto con el sujetador 62. Con esta combinación de los tubos de enfriamiento 64 y el aire presurizado de enfriamiento 80 y la extracción de aire ambiental de enfriamiento, la totalidad de la preforma 48 puede ser rápidamente enfriada, de modo que puede ser minimizado el tiempo que la preforma debe permanecer en el sujetador 62. Una modalidad adicional de la invención se muestra en forma esquemática en las Figuras 6A y 6B . En esta modalidad, se proporciona un inserto 120. El inserto 120 es dirigido para proporcionar aire presurizado de enfriamiento 80 a la porción de acabado de cuello 74 de la preforma 48 en un vórtice turbulento que enfria la porción de rosca 74 de la preforma 48. Como se muestra en las Figuras 6? y 6B, una placa de base 84 es unida con una placa de enfriamiento (no se muestra) a través de un montaje de rosca 140 o similares. El inserto 120 es unido con la placa de base 84 por medio de los tornillos 88 (solo se muestra uno) aunque podría utilizarse cualquier medio adecuado de unión. Una cámara 122 es creada entre la placa de base 84 y el inserto 120. La cámara 122 distribuye el aire de enfriamiento a través de los orificios en ángulo 124 en el inserto 120. Los orificios 124 son dirigidos hacia la superficie exterior de la preforma 48 en un ángulo en el eje principal de la preforma 48. En operación, el aire es directamente soplado sobre la superficie exterior de la porción de acabado de cuello 74. El aire se adhiere en la porción de acabado de cuello 74 cuando el mismo es soplado, en cierto modo, en dirección tangencial a la superficie de la porción de rosca. El aire que abandona el inserto 120 en la dirección de las flechas 126 crea un vórtice estable alrededor de la longitud total de la porción de acabado de cuello 74 y finalmente, se divide en el resalte de soporte 114. El aire presurizado 80 se extrae en el aire ambiental de enfriamiento, como fue el caso con las modalidades de la invención descritas con anterioridad. En forma opcional, las paredes laterales de la placa 84 podrían ser extendidas hacia arriba a fin de crear una estructura similar a una copa alrededor de la porción de acabado de cuello 74 de modo que además pueda confinar el flujo de vórtice alrededor de la porción de acabado de cuello 74. Las Figuras 7A y 7B muestran una modalidad adicional de la invención. Los tubos de enfriamiento 64 son proporcionados dentro del sujetador de separación 62. Esta invención puede ser utilizada con o sin los tubos de enfriamiento en la placa de separación en función del desempeño de enfriamiento deseado y las características actuales de la preforma que va a ser enfriada. En esta modalidad, un manguito 130 es unido con una placa de base 132. Como se muestra en la Figura 7A, el manguito 130 es unido en forma roscada con la placa de base 132 mediante las roscas 136, aunque podría utilizarse cualquier medio adecuado de montaje. Debe observarse que la placa de base 132 es unida con una placa de enfriamiento que proporciona una fuente del medio de enfriamiento, tal como aire, en la placa de base 132. Como se muestra en la Figura 7A, el montaje roscado 140 unirla la placa de base 132 con una placa de enfriamiento. Obviamente, una pluralidad de preformas 48 son simultáneamente enfriadas y cada preforma es enfriada de modo que requiere su propia placa de .base de enfriamiento 132 unida con la placa de enfriamiento. El número de estaciones de enfriamiento en la placa de enfriamiento seria determinado por la cantidad de posiciones de separación proporcionadas en la placa de separación. Una cámara 144 es creada entre el manguito 130 y la placa de base 132 con la finalidad de recibir aire presurizado que proviene de una linea de suministro 146. El aire presurizado entra en la cámara 144 a través de una linea 148. Los orificios 150 en el manguito 130 liberan el aire presurizado sobre la superficie de la porción de acabado de cuello roscado 74 de la preforma 48. El aire caliente escapa con rapidez- del área de enfriamiento a través de los orificios de descarga 152 en la placa de base 132 y alrededor del orificio entre el resalte 114 y el manguito 130. Los orificios 150 pueden ser situados para dirigir el flujo de aire de enfriamiento directamente sobre la porción de acabado de cuello roscado 74 o podrían ser colocados en ángulo a fin de crear un movimiento circular del flujo de aire alrededor de la porción de acabado de cuello roscado 74. En cualquier caso, el manguito 130 debe ser diseñado para proporcionar un flujo uniforme de aire de enfriamiento sobre la totalidad de la porción de acabado de cuello roscado 74, de modo que sea enfriada la totalidad de la porción de acabado de cuello roscado 74. Las Figuras 8A y 8B ilustran una modalidad adicional de la invención. En esta modalidad, la placa de base 160 sería unida con una placa de enfriamiento mediante el montaje roscado 140. El refrigerante presurizado fluye a través del montaje roscado 140 hacia un canal en el inserto 162. Una separación 164 entre el inserto 162 y la placa de base 160 se diseña con una dimensión tal de modo que pueda controlar la distribución de aire presurizado. La separación 164 es configurada para crear flujos de refrigerante a través del espacio 170 entre la placa 160 y el inserto 162. El área circunferencial 166 sobre el inserto 162 es biselada de modo que provoque que el aire expelido a través del espacio 170 entre la placa 160 y el inserto 162 se desplace en una trayectoria que es mostrada mediante las flechas 168. Esto extrae una gran cantidad de aire ambiental 172 junto con éste, de modo que enfría con rapidez una preforma que estaría directamente situada por encima del inserto 162. En una modalidad adicional de la invención, el mecanismo de enfriamiento para la porción de acabado de cuello de la preforma puede ser proporcionado como una parte integral de la placa de separación 60. La Figura 9A es una vista en planta esquemática de una placa bien conocida de separación 60, tal como se describe en la Patente Nuevamente Publicada de los Estados Unidos No. 33,237. La placa de separación 60 posee tres grupos de tubos o sujetadores de separación 62 que reciben tres grupos de preformas. Como se describió más completamente en la Patente Nuevamente Publicada de los Estados Unidos No. 33,237, cada grupo de sujetadores 62 recibe un conjunto de preformas en uno de tres ciclos del movimiento de la placa de separación hacia un molde abierto y descarga su conjunto de preformas en un transportador o similares una vez cada tres ciclos. De este modo, las preformas pueden ser mantenidas sobre la placa de separación 60 durante tres ciclos de moldeo y pueden ser totalmente enfriadas antes que sean descargadas en un transportador. Ésta secuencia de operaciones no es parte de la presente invención y no será descrita en su totalidad en este documento. De hecho, otros dispositivos de sujeción podrían ser utilizados en la implementación de la presente invención, como será evidente a partir de la siguiente descripción . La Figura 9B es una vista en planta esquemática de la placa de separación modificada que incorpora la presente invención. La placa de separación 180 incluye los tres conjuntos de tubos de separación 62 que reciben y retienen las preformas del mismo modo que con anterioridad. La característica adicional es la adición de los dispositivos de dispersión de refrigerante 182, los cuales rodean cada sujetador de separación 62 y dispersan el refrigerante, tal como aire frío, alrededor del cuello o la porción de acabado de cuello de una preforma retenida en el sujetador 62. La Figura 9C ilustra, en forma esquemática, una forma de dispositivo de dispersión. Los sujetadores 62 retienen las preformas 48. Los resaltes de soporte 114 sobre las preformas 48 se apoyan sobre la parte superior de los sujetadores 62. El dispositivo de dispersión 182 se extiende hacia arriba a partir de la base de la placa de separación 180 e incluye los orificios de salida de refrigerante 184, los cuales descargan el refrigerante alrededor de la periferia de la porción de acabado de cuello 74 de la preforma 48. La Figura 9D ilustra, en forma esquemática, la posición del dispositivo de dispersión solamente con un sujetador único de separación 62 mostrado. El dispositivo de dispersión 182 es colocado sobre la placa de separación 180. El canal 186 en la placa de separación 180 proporciona refrigerante al dispositivo de dispersión 182. Una sección posicionadora 188 sitúa el dispositivo de dispersión 182 a fin de garantizar que los orificios 184 sean adecuadamente posicionados con relación a la porción de acabado de cuello 74. Las Figuras 9E y 9F ilustran dos modalidades adicionales de los dispositivos de dispersión. Como se muestra en la Figura 9E, una pluralidad de tubos de dispersión 190 recibe aire de enfriamiento a través de un pasaje central y los distribuye sobre la porción de acabado de cuello 74 de las preformas 48 a través de las boquillas arqueadas 192 como se muestra mediante las flechas 194. Las boquillas arqueadas 192 crean un flujo de aire alrededor de las porciones de acabado de cuello 74 de las preformas 48. Las preformas pueden ser retenidas dentro de los sujetadores de separación 62 mediante vacio en un modo bien conocido en la técnica. Los resaltes de soporte 114 de las preformas 48 se apoyan sobre la superficie superior de los sujetadores de separación 62. Los tubos de dispersión 190 pueden ser mantenidos en una posición distante cuando los sujetadores 62 estén siendo cargados con las preformas 48 y sean subsiguientemente girados hacia la posición operativa adyacente a una preforma 48 solamente después que la preforma 48 sea transferida de la cavidad de molde hacia el sujetador asociado de separación 62. Esta operación garantizará que los tubos de dispersión 190 no interfieran con la transferencia de las preformas dentro y fuera de los sujetadores 62. La posición de apoyo de los tubos de dispersión 190 se muestra en el contorno en 196 en la Figura 9E y la flecha 198 indica el movimiento rotacional de los tubos de dispersión 190 entre sus posiciones operativa y de apoyo. En forma alterna, los tubos de dispersión 190 podrían ser elevados y bajados a fin de moverlos dentro y fuera de sus posiciones operativa y de apoyo . Como se muestra en la Figura 9F, un dispositivo alternativo de dispersión de aire 200 posee los tubos 202, los cuales dirigen el aire de enfriamiento sobre la porción de acabado de cuello 74 de las preformas 48. Los tubos 202 se muestran enviando el aire en dirección de la porción de acabado de cuello 74 en un ángulo recto en esta superficie. Obviamente, los tubos 202 podrían estar en ángulo a fin 'de proporcionar cualquier dirección deseada del flujo de fluido sobre la porción de acabado de cuello 74 de una preforma 48. La Figura 10 muestra una modalidad adicional de la invención, la cual combina los efectos de enfriamiento de los tubos de enfriamiento que dirigen directamente el fluido de enfriamiento sobre la punta interior de una preforma y sobre la superficie exterior de la porción de acabado de cuello de la preforma. Para facilitar el entendimiento, los elementos similares a los mostrados en la Figura 5 son designados mediante los mismos caracteres de referencia. En esta modalidad, la preforma 14 es mantenida en el sujetador 62 con el resalte 114 apoyándose sobre la superficie superior del sujetador 62. El sujetador 62 puede incluir los tubos de enfriamiento 64. Debe entenderse que puede seleccionarse cualquiera o todos los medios de enfriamiento de la preforma para conseguir enfriar de mejor manera la preforma, con eficiencia y sin dañarla. En lo que respecta a la modalidad que se muestra en la Figura 5, el aire presurizado 80 es proporcionado en el canal de aire 82, en donde se permite que éste fluya en dirección del espacio 90 y a través de la separación 96 entre el inserto 86 y la base 84. La base 84 es unida con una placa de enfriamiento 206 a través de un montaje roscado 208. El aire presurizado 80 fluye en la dirección de las flechas 98, con lo cual, enfria la porción de acabado de cuello 74 de la preforma 14 en el mismo modo que se describió con referencia a la modalidad mostrada en la Figura 5. La diferencia en esta modalidad es que el aire presurizado 80 también se desplaza a través del canal 212 en el tubo de enfriamiento 214 en donde el aire es descargado contra la superficie interior del domo 110 de la preforma 14 y fluye a través de la superficie interior de la preforma 14 y después, es descargado por medio de los orificios 218 en el inserto 86 y la base 84 como se indica mediante la trayectoria ilustrada por las flechas 220. Con el arreglo que se muestra en la Figura 10, la superficie interior de la preforma 14 es enfriada mediante el flujo de aire a través del tubo 212 en forma simultánea con el enfriamiento de la superficie exterior de la porción de acabado de cuello 74. Se entiende por aquellas personas expertas en la técnica que la invención no se limita a las ilustraciones descritas en este documento, las cuales se consideran que ilustran los mejores modos de llevar a cabo la invención, y que son susceptibles de modificación de la forma, el tamaño, el arreglo de las partes y los detalles de operación. Se pretende que la invención incluya todas estas modificaciones, las cuales se encuentran dentro de su espíritu y alcance como es definido mediante las reivindicaciones. Se hace constar que con relación a esta fecha el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.