MXPA97003914A - Metodo y aparato para moldear articulos compuestos - Google Patents

Abstract

La presente invención se refiere a un proceso de moldeo por transferencia para fabricar un miembro termoplástico, moldeado y compuesto, el cual incluye un miembro de inserto termoplástico continuo, retroreflectivo y moldeado, con un segundo cuerpo de material termoplástico moldeado, el método incluye los pasos de:A. proporcionar una unidad de molde que comprende:un miembro de núcleo y un miembro de cavidad acoplables entre si para definir una estación de moldeo primera y una segunda;dicha primer estación de moldeo incluye una primer cavidad de molde, que tiene la forma correspondiente al miembro de inserto retro-reflector, que tiene los elementos de cubo de esquina en la misma y un primer puerto de inyección en comunicación fluida con la primer cavidad de molde;la segunda estación de moldeo incluye:una porción de recepción de inserto definida en la misma y que estáconfigurada para soportar a un miembro de inserto retrorreflector en la misma, de manera que los elementos de cubo de esquina en los mismos son mantenidos en una relación separada con dicha unidad de molde, una segunda cavidad de molde contigua con la porción de recepción de inserto y un segundo puerto de inyección en comunicación fluida con la segunda cavidad de molde;B. ubicar un primer miembro de inserto retrorreflector en la porción de recepción de inserto de dicha segunda estación de moldeo;C. inyectar un primer volumen de polímero termoplástico fundido a través del primer puerto de inyección y hacia la primer cavidad de molde, para formar un segundo miembro de inserto retro-reflector;D. inyectar un segundo volumen de material termoplástico fundido a través del segundo puerto de inyección y hacia la segunda cavidad de molde, para formar un segundo cuerpo de material termoplástico contiguo al primer inserto retro-reflector;en donde es formado un miembro termoplástico moldeado y compuesto que se incorpora al primer inserto retro-reflector;E. retirar al miembro termoplástico moldeado y compuesto de la segunda estación de moldeo;y F. transferir el segundo miembro de inserto retro-reflector desde la primer cavidad de molde hacia la porción de recepción del inserto de dicha segunda estación de moldeo.

Description

MÉTODO Y APARATO PARA MOLDEAR ARTÍCULOS COMPUESTOS CAMPO DE LA INVENCIÓN Esta invención se relaciona de manera general con procesos de moldeo por inyección. Más específicamente, la invención se relaciona con un proceso en el que un material ter oplástico fundido se inyecta alrededor de un miembro preformado para formar un artículo compuesto. Más específicamente, la invención se relaciona con un proceso concertado para moldear un artículo compuesto en el que todos los pasos se efectúan en un solo aparato de moldeo utilizando una sola unidad de núcleo/cavidad.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Los Procesos de moldeo por inyección se utilizan para la manufactura de una variedad de objetos. Frecuentemente, es necesario manufacturar un artículo compuesto del tipo que comprende un cuerpo unitario comprendido de dos materiales diferentes o dos materiales moldeados bajo condiciones diferentes. En un enfoque al moldeo por inyección de un artículo compuesto, primero se prepara un miembro preformado y después, este miembro se rodea, por lo menos parcialmente, una porción restante, y se une a la misma en un paso de moldeo por inyección. Los procesos de moldeo compuestos se utilizan frecuentemente para manufacturar artículos moldeados de múltiples colores tales como lentes para luces de vehículos. Un enfoque de la técnica anterior para la manufactura de artículos compuestos incluye dos pasos de manufactura separados. Uno de estos procesos se presenta en a Patente de los Estados Unidos de América No. 4,865,793. Según se muestra en la misma, un miembro de inserto preformado se inserta en un molde y un termoplástico fundido es inyectado en el molde para rodear y unirse al miembro de inserto. Este enfoque incluye la preparación y el almacenamiento de insertos preformados y la subsecuente colocación de estos insertos en un molde. El uso de estos insertos preparados en forma separada requiere del uso de dos aparatos de moldeo separados, así como del almacenamiento de los insertos preformados . En tanto que este enfoque es adecuado para la preparación de ciertos tipos de artículos, no está particularmente bien adaptado para la manufactura de elementos de precisión y/o piezas delicados, ya que los insertos preformados se ven sometidos a daños durante el almacenamiento y el manejo, si no están empacados cuidadosamente. Otro enfoque para la manufactura de artículos compuestos moldeados por inyección incluye el uso de un aparto de moldeo de etapas múltiples. Se conocen en la técnica varios de estos sistemas e incluyen normalmente una pluralidad de unidades de moldeo separadas, las cuales se utilizan secuencialmente para ensamblar los componentes del artículo compuesto. Por ejemplo, la Patente de los Estados Unidos de América No. 5,320,511, presenta un aparato de moldeo por inyección en el que una mesa giratoria porta secuencialmente varias unidades de moldes separadas hacia un solo aparato de inyección. Un sistema generalmente similar se muestra en la Patente de los Estados Unidos de América No. 4,960,374, que presenta un aparato de moldeo que tiene una mesa verticalmente giratoria para portar una pieza de trabajo entre dos unidades de moldeo separadas. Otro enfoque similar se muestra en la Patente de los Estados Unidos de América No. 5,304,050, que presenta un aparato que tiene varias estaciones de moldeo separadas y que incluye además un mecanismo de transferencia para transportar un juego de unidades de mitad de molde, entre las estaciones. Otro enfoque al moldeo de artículos compuestos se muestra en la Patente de los Estados Unidos de América No. 4,711,621. expuesto en la presente hay un sistema para la manufactura de calaveras para luces de vehículo de múltiples colores. El sistema incluye una unidad de molde que en la misma tiene varios bloques deslizantes, que pueden moverse para abrir y cerrar secuencialmente varias porciones del molde. Los bloques se colocan en una primer configuración para definir una cavidad de molde para el moldeo por inyección de una primer parte del artículo compuesto,- posteriormente, los bloques se mueven hacia una segunda posición para definir una segunda cavidad para moldear la porción restante del artículo alrededor de la primer porción. Todos estos enfoques de la técnica anterior incluyen el uso de moldes mecánicamente complejos y/o de sistemas de transferencia de molde. Estos sistemas son de fabricación y mantenimiento costoso. De conformidad con la presente invención, según se describirá con mayor detalle más adelante, se proporciona un método y un aparato para la manufactura de artículos compuestos . El sistema de la presente invención es mecánicamente simple, de bajo costo y confiable. La presente invención está particularmente bien adaptada para la manufactura de componentes moldeados de precisión y de alta calidad, como las calaveras para los faros de vehículos. Estas y otras ventajas de la presente invención serán fácilmente evidentes a partir de los dibujos, la discusión y la descripción siguientes.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN En la presente se presenta un proceso de moldeo por transferencia para fabricar un miembro termoplástico moldeado y compuesto del tipo que incluye un miembro de inserto termoplástico moldeado contiguo a un segundo cuerpo de material termoplástico moldeado. El método incluye un primer paso para proporcionar una unidad de moldes, que comprende un miembro de núcleo y un miembro de cavidad acoplable con el mismo para definir una primera y una segunda estación de moldeo. La primer estación de moldeo incluye una primer cavidad de molde, que tiene una forma correspondiente a un miembro de inserto, y un primer puerto de inyección en comunicación fluida con la primer cavidad de molde. La segunda estación de moldeo incluye una porción de recepción de inserto, definida en la misma y que está configurada para soportar a un miembro de inserto, y además incluye una segunda cavidad de molde contigua a la porción de recepción de inserto. Un segundo puerto de inyección está en comunicación fluida con la segunda cavidad de moldeo. En los pasos subsecuentes, un primer miembro de inserto está ubicado en la porción de recepción de inserto de la segunda estación de moldeo. Un primer volumen de polímero termoplástico fundido se inyecta en la primer cavidad de moldeo, a través del primer puerto de inyección, para formar un segundo miembro de inserto, y un segundo volumen de material termoplástico fundido se inyecta en la segunda cavidad de moldeo, a través del segundo puerto de inyección, para formar un segundo cuerpo de material termoplástico que está contiguo al primer inserto, que previamente fue colocado en la segunda estación de moldeo. De esta manera, se proporciona un miembro termoplástico moldeado y compuesto que incorpora la primer inserto. Finalmente, el miembro termoplástico moldeado y compuesto se retira de la segunda estación de moldeo y el segundo miembro de inserto, que se moldeó en la primer cavidad de moldeo, se transfiere a la porción de recepción de inserto de la segunda estación de moldeo. Los pasos de inyectar los volúmenes, primero y segundo, de polímero termoplástico pueden efectuarse substancialmente en forma simultánea y la composición, así como la temperatura y/o presión de los volúmenes, primero y segundo, del polímero termoplástico pueden ser los mismos o diferentes. La transferencia del inserto y la remoción del artículo moldeado compuesto pueden efectuarse por un robot manipulador. En casos particulares, el miembro de inserto puede estar soportado en la segunda estación de moldeo para evitar el contacto de por lo menos una superficie del inserto con las paredes de la segunda estación de moldeo, para evitar cualquier daño al mismo. En la presente también se expone un aparato de moldeo por transferencia para efectuar el método de la presente invención.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La Figura 1 es una vista en perspectiva de una unidad de calavera para vehículo que puede manufacturarse por medio del uso de la presente invención; las Figuras 2a-2c son representaciones esquemáticas de los pasos secuenciales del proceso de la presente invención; la Figura 3 es una vista en sección transversal de una unidad de núcleo/cavidad para utilizarse en la presente invención; / la Figura 4 es una vista aumentada de la unidad de la Figura 3 que ilustra mejor la ubicación y la función del resalto de soporte de la misma; la Figura 5a es una vista en planta superior de un núcleo estructurado de conformidad con los principios de la presente invención; la Figura 5b es una vista en planta superior de una cavidad acoplable con el núcleo de la Figura 5a y estructurada de conformidad con los principios de la presente invención.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN La presente invención puede ser utilizada para la manufactura de una variedad de artículos compuestos moldeados por inyección y tiene la ventaja particular de la manufactura de artículos de alta precisión y de alta calidad, como las calaveras para luces de vehículos. Refiriéndonos ahora a la Figura 1, se muestra una vista en perspectiva de una calavera 10 (también se le refiere como lente) para los faros de un vehículo, moldeada por inyección y en forma compuesta y manufacturado a través del uso de la presente invención. La calavera 10 incluye una porción 12 de difusión de luz que normalmente se fabrica a partir de un polímero claro, como acrílico, aunque pueden utilizarse policarbonatos o cualquier otro tipo de estos termoplásticos . La porción 12 difusora de luz incluye una pluralidad de elementos de lente moldeados integralmente para dispersar la luz proveniente de un foco colocado detrás del mismo. La calavera 10 incluye además una porción reflectora, referida en la técnica como un reflex 14. La porción reflex 14 se fabrica normalmente de un polímero coloreado, como por ejemplo un acrílico de color ámbar o rojo. La porción reflex incluye una pluralidad de elementos de cubo de esquina moldeados en la misma. Como es sabido en la técnica, estos elementos funcionan para reflejar un haz de luz de regreso a lo largo de su eje de incidencia. La inclusión de elementos reflex en aplicaciones de vehículos está regulada normalmente por la ley y las normas para la reflectividad de estos elementos están especificadas por el código gubernamental. La calavera 10 de la Figura 1 es un cuerpo unitario en el que la porción reflex 14 está rodeada por un polímero claro y está unida al mismo, el cual define un reborde u orilla 16 que rodea tanto a la porción 12 difusora de luz como a la porción reflex 14 de la calavera 10. Los elementos de cubo de esquina en la porción reflex 14 incluyen una pluralidad de facetas que se encuentran para formar ángulos rectos . Durante la manufactura de la calavera 10, es importante evitar el daño a estas facetas, ya que cualquier deformación significativa de las mismas puede afectar en forma adversa las propiedades reflejantes del elemento reflex 14. Si el elemento se va a almacenar, debe tenerse cuidado de evitar daño mecánico a las facetas moldeadas . También debe tenerse cuidado durante los pasos de moldeo subsecuentes, para evitar daño a las facetas, este problema se complica por las altas presiones y temperaturas involucradas en los pasos de moldeo que tienden a suavizar el material termoplástico que comprende al reflex 14, lo que exacerba adicionalmente el riesgo de deformación. Es notable que el proceso de moldeo de la presente invención se efectúa en una sola unidad de núcleo/cavidad y que este es un proceso concertado que no requiere del almacenamiento de los miembros de inserto, sino que los utiliza conforme son producidos. Una importante particularidad adicional de la presente invención es que el proceso y el aparato están optimizados para evitar daño a las superficies ópticas críticas, tal como por ejemplo la porción de cubo de esquina de una unidad reflex. Refiriéndonos ahora a las Figuras 2a-2c, se muestra una ilustración esquemática de un proceso de moldeo por transferencia, efectuado de conformidad con la presente invención. El proceso se efectúa en una unidad de molde que incluye un miembro de núcleo 18 y un miembro de cavidad 20. Estos miembros 18, 20 cooperan, cuando están acoplados, para definir una primera estación 22 de moldeo y una segunda estación 24 de moldeo. Se comprenderá que los términos "núcleo" y "cavidad" son términos relativos en la técnica y pueden aplicarse a cualquiera de los miembros del par; aunque, conservando la convención estándar, el elemento movible generalmente será referido en la presente como el núcleo y el elemento estacionario como la cavidad. La primer estación 22 de moldeo definida por el núcleo 18 y la cavidad 20 incluye una primer cavidad de moldeo 26 en la misma, esta cavidad 26 tiene un puerto de inyección 28 en comunicación fluida con la misma. En la modalidad ilustrada, la primer cavidad de moldeo 26 está configurada para corresponder con la forma de un elemento reflex; se observará de la Figura 2a que una superficie posterior 30 del mismo está texturizada para proporcionar los elementos de cubo de esquina y que la superficie delantera 32 del mismo es lisa. La segunda estación 24 de moldeo incluye una porción 34 de recepción del inserto configurada para recibir y soportar un miembro de inserto, en este caso, un elemento reflex 14. La segunda estación de moldeo incluye además una segunda cavidad de molde 36 definida en la misma, de tal forma que está contigua a la porción 34 de recepción del inserto. En la modalidad de las Figura 2a-2c, la segunda cavidad de molde 36 corresponde generalmente al resto de la calavera 10 de la Figura 1. Una superficie posterior texturizada 38 corresponde a los elementos difusores de luz de la porción 12 difusora de luz de la calavera 10. Una superficie delantera 40 de la cavidad del molde 36 está provista con un acabado liso correspondiente a la superficie exterior de la calavera 10. Un puerto de inyección 43 está en comunicación fluida con la segunda cavidad del molde 36. La Figura 2a representa el primer paso en el proceso de la presente invención. Según se ilustra en la presente, un miembro de inserto comprende, en este caso, un elemento reflex 14 que está dispuesto en la porción 34 de recepción de inserto de la segunda estación 24 de moldeo. La modalidad ilustrada incluye una línea de vacío 52 en comunicación con la porción 34 de recepción de inserto. Esta línea de vacío 52 ayuda a retener al elemento reflex 14 en la segunda estación 24 de" moldeo; aunque se comprenderá que esta línea de vacío 52 es opcional. La primer cavidad 30 de molde y la segunda cavidad 36 de molde están vacías ambas durante este paso. Refiriéndonos ahora a la Figura 2b, se muestra un segundo paso del proceso y, en este paso, un primer volumen de material termoplástico fundido se inyecta en la primer cavidad de molde 26 para formar un segundo elemento reflex 14'. Un segundo volumen de material termoplástico fundido se inyecta en la segunda cavidad de molde 36 para formar un segundo cuerpo de material termoplástico que se une al primer miembro reflex 14, soportado en la porción 34 de recepción de inserto en la segunda estación 24 de moldeo. Refiriéndonos ahora a la Figura 2c, se muestra un tercer paso del proceso y, según se ilustra, el núcleo 18 y la cavidad 20 están separados. El método forma un artículo compuesto moldeado, el cual, en este caso, comprende una calavera 10 que se retira posteriormente de la segunda estación de moldeo, normalmente mediante un brazo robot 39a, que agarra la superficie delantera del mismo mediante ventosas de succión u otro medio. El artículo compuesto preparado de este modo incorpora al primer inserto 14. El segundo inserto 14', que se moldeó en la primer estación de moldeo 22, se transfiere a la porción 34 de recepción de inserto de la segunda estación 24 de moldeo, también, preferentemente, mediante un brazo robot 39b. Se inicia un vacío a través de la base de la porción 34 de recepción de inserto mediante la línea de vacío 52 para mantener al inserto 14 en forma segura. El núcleo 18 y la cavidad 20 se re-acoplan entonces y el sistema de nuevo se encuentra en la configuración de la Figura 2a a partir de donde el proceso puede repetirse. El proceso de la presenta aplicación se efectúa con una unidad de núcleo/cavidad sencilla y no necesita la rotación de los elementos de núcleo y de cavidad o de otras porciones del aparato una con respecto a las otras, según lo requiere la tecnología de moldeo compuesto de la técnica anterior. Ya que las dos porciones del artículo compuesto están moldeadas por inyección en forma separada, las presiones, temperaturas y composiciones de moldeo pueden ser optimizadas para cada aplicación. Refiriéndonos ahora a la Figura 3, se muestra una vista en sección transversal más detallada del núcleo 18 y de la cavidad 20 en una etapa del proceso de moldeo correspondiente a la mostrada esquemáticamente en la Figura 2b. La Figura 3 incorpora insertos A y B que proporcionan vistas aumentadas de las porciones del aparato correspondientemente etiquetadas. La primer cavidad de moldeo 26 está definida mediante el núcleo 18 y la cavidad 20 y, según se discutirá más adelante, incluye una superficie texturizada 30 configurada para moldear la porción de cubo de esquina del reflector del primer inserto 14' que se formó en el mismo. En esta modalidad, la primer cavidad de molde está configurada además para incluir un resalto 42 que define una ranura, el resalto está dispuesto o ubicado en proximidad al perímetro de la cavidad de molde 26. Según se indicó en la Figura 3A, las porciones del resalto 42, que definen la ranura en porciones diametralmente opuestas de la cavidad, están separadas por una distancia di. La Figura 3 ilustra además la segunda estación 24 de moldeo que incluye una segunda cavidad de molde 36, que tiene una superficie trasera texturizada 38 para el moldeo de elementos difusores de luz para la calavera, y una superficie delantera 40 para el moldeo de una superficie caracterizada porque es lisa. La Figura 3 ilustra con mayor detalle la porción 34 de recepción de inserto de la segunda estación 24 de moldeo y, según se ilustra, el inserto 14 está soportado en la misma. Se observará que la porción 34 de recepción de inserto incluye un resalto de soporte 44 (observado mejor en 3B y la Figura 4) próximo al perímetro del mismo. Este resalto de soporte 44 se acopla con una ranura que fue moldeada en el inserto 14, en la primer cavidad de molde, por el resalto 42 que define una ranura. Las porciones diametralmente opuestas del resalto de soporte 44 están separadas por una distancia Ú2 , según se indica. De conformidad con la presente invención, los solicitantes han encontrado que es necesario fabricar la estación de recepción del inserto de modo que la distancia d2 sea menor que la distancia di, en ubicaciones correspondientes. Esto es para admitir la contracción del inserto conforme se enfría. Una importante particularidad de la presente invención es que el moldeo del inserto y el subsecuente moldeo de la porción restante del elemento sobre el inserto, se efectúa en una proximidad espacial y temporal estrecha. El hecho de que se utilice un solo miembro de núcleo y un solo miembro de cavidad para ambas etapas de moldeo simplifica en gran medida los problemas de control térmico, además de proporcionar un sistema mecánicamente simple. Esto está en contraste con los procesos de la técnica anterior, en los cuales un miembro de núcleo dado puede acoplarse con varios miembros de cavidad diferentes durante el moldeo de un artículo compuesto . Generalmente se ha encontrado que con las resinas acrílicas utilizadas normalmente existe una contracción de aproximadamente 0.001 pulgada/pulgada durante un proceso de transferencia típico. Sin embargo, los cálculos de la contracción pueden variar y están basados en el diseño del componente, el tipo de resina utilizada y la cantidad de tiempo requerida para el proceso de transferencia. Dimen-sionando a la porción de recepción del inserto para que sea ligeramente más pequeña que la primer cavidad del molde en el cual se forma el inserto, se admite esta contracción. Refiriéndonos ahora a la Figura 4, se muestra una vista fragmentaria aumentada de la unidad de núcleo y cavidad de la Figura 3 que ilustra además el resalto de soporte 44 y la manera en la que un inserto 14 está soportado en la porción 34 de recepción del inserto de la segunda estación de moldeo. Se observará a partir de la Figura 4 que el inserto 14 está soportado en la porción 34 de recepción del inserto, de modo que la superficie posterior del inserto 14, que tiene los elementos de cubo de esquina 46 definidos en la misma, se mantiene en una relación separada de la pared próxima 48 de las porciones de recepción de inserto 34. Se ha encontrado que separando al inserto 14 de la pared posterior 48, se evita el daño a los elementos de cubo de esquina 46. La cantidad de separación será dependiente de la configuración del elemento que será moldeado, así como de las condiciones de moldeo, pero en una aplicación típica se ha encontrado que una separación de aproximadamente 0.2-0.3 mm es suficiente para evitar el daño a los elementos de cubo de esquina.

También debe observarse que el resalto de soporte 44 también funciona para evitar el daño a los elementos ópticos del inserto 14 durante los subsecuentes pasos de moldeo por inyección. El resalto de soporte 44 sirve para absorber las tensiones generadas cuando el material polimérico se inyecta en la segunda cavidad de molde contigua. Si el resalto de soporte 44 no estuviera presente, la combinación de temperaturas y presiones ejercidas por el segundo material termoplástico, inyectado en la segunda cavidad de molde, podrían deformar al inserto y dañar las propiedades ópticas del mismo. La presencia de un resalto de soporte 44 localiza a las tensiones de moldeo en la región de perímetro 50 del inserto 14. Refiriéndonos ahora a la Figura 5a, se muestra una vista en planta superior de un miembro de núcleo 18, generalmente similar al descrito previamente. El miembro 18 incluye una superficie trasera texturizada 30 que está configurada para moldear la porción de cubo de esquina del primer inserto. También visible está el resalto 42 que forma la ranura discutida con referencia a la Figura 3. Según se indicó, las porciones diametralmente opuestas del resalto 42 formador de ranura están separadas por una distancia di. El núcleo 18 de la Figura 5a incluye además una segunda porción qué define una parte de la segunda estación de moldeo. Esta segunda porción incluye una porción 34 de recepción de inserto que tiene una forma que corresponde, de manera precisa, a un miembro de inserto y, según se describió previamente, incluye un resalto 44 de soporte próximo al perímetro del mismo. El resalto de soporte 44 tiene porciones diametralmente opuestas separadas por una distancia d2 , esta distancia d2 es menor que la correspondiente distancia di en una porción correspondiente de la primer cavidad de molde . Según se describió previamente, el núcleo 18 coopera con una cavidad correspondiente para definir una segunda cavidad de molde la cual, en este caso, incluye una superficie posterior texturizada 38 que forma los elementos difusores de luz del producto moldeado en el mismo. El núcleo 18 está configurado además para moldear también una porción de perímetro de la calavera y, al respecto, incluye una porción 54 configurada adicionalmente. Refiriéndonos ahora a la Figura 5b, se muestra una vista en planta superior de un miembro de cavidad 20 configurado para acoplarse con el miembro de núcleo 18 de la Figura 5a. El miembro de cavidad 20 de la Figura 5b incluye una primer porción que tiene la cara delantera 32 de la primer cavidad de molde definida en la misma. Según se ilustra, esta es una cara curvada en forma suave, configurada para proporcionar la forma de la superficie delantera de un inserto . Una segunda porción del miembro de cavidad 20 incluye la cara delantera 40 de la segunda estación de moldeo e incluye además una sub-porción 40a, mostrada en línea a trazos, que hace contacto con la cara delantera de un inserto que está soportado contra la misma por un miembro de núcleo correspondiente, por ejemplo el miembro 18. Un primer puerto de inyección 28 y un segundo puerto de inyección 43 están dispuestos o ubicados en el miembro de cavidad 20 y funcionan para permitir la introducción de material termoplástico fundido en una cavidad de molde definida por el miembro de cavidad 20 y un correspondiente miembro de núcleo, por ejemplo, el miembro 18 de la Figura 5a. Según se representa en la Figura 5b, los puertos de inyección 28, 43 están dispuestos para inyectar al material termoplástico a través de la cara delantera del correspondiente miembro moldeado y, por esta razón, normalmente se colocan cerca de un borde del mismo. Cuando la inyección se efectúa de esta forma, se utiliza la tecnología de entrada de válvula para efectuar la inyección. En otras modalidades, puede utilizarse la tecnología de entrada de borde configurando la cavidad de acuerdo con técnicas bien conocidas. En los casos en donde se utiliza la inyección de entrada de borde, preferentemente se implementa un paso de eliminación de bebederos después de que las partes se han retirado del correspondiente núcleo y antes de que el inserto sea transferido a la porción de recepción del inserto del miembro de núcleo. En tanto que la técnica y el aparato de moldeo expuesto en la presente pueden utilizarse en combinación con la manufactura de una variedad de artículos compuestos, tiene la ventaja particular de la manufactura de elementos ópticos precisos tales como por ejemplo, calaveras, y se ha explicado en ese contexto. En general, las calaveras del tipo expuesto en la presente se manufacturan a partir de acrílicos, policarbonatos u otros de estos materiales termoplásticos . La inyección se efectúa normalmente a una presión en el intervalo de 500-2000 psi y, normalmente a temperaturas en el intervalo de 400-600°F. Otras presiones y temperaturas pueden utilizarse similarmente dependiendo de la naturaleza del material polimérico que será moldeado por inyección. Según se mencionó anteriormente, una particularidad notable de la presente invención es que las condiciones de moldeo, en términos de presión y temperatura, pueden optimizarse y controlarse por separado para cada una de las porciones del artículo compuesto. En tanto que la invención se ha descrito con referencia a la manufactura de un artículo compuesto comprendido de un inserto rodeado por un volumen inyectado de material termoplástico, pueden implementarse otras variaciones de conformidad con las enseñanzas de la presente. Por ejemplo, la segunda estación de moldeo puede configurarse para soportar en la misma a dos insertos, para manufacturar un artículo compuesto de tres partes. En otros casos, el artículo compuesto puede ensamblarse en una unidad de núcleo/cavidad que en la misma tiene definidas más de dos estaciones de moldeo. Por ejemplo, puede emplearse una primer estación para formar un primer inserto, que tiene entonces un segundo cuerpo de material termoplástico moldeado alrededor en una segunda estación de moldeo. El artículo compuesto producido en la segunda estación de moldeo puede, por sí mismo, funcionar como un inserto y ser transferido hacia una tercer estación de moldeo definida por la cavidad de núcleo/cavidad y, en esta tercer estación, puede moldearse otro cuerpo de material termoplástico alrededor del inserto compuesto para formar un artículo de tres partes. Todas las modificaciones y variaciones quedan dentro del alcance de la presente invención. En vista de lo anterior, se comprenderá que la presente descripción y los dibujos expuestos en la misma solamente son ilustrativos de modalidades particulares de la invención y no significan limitaciones a la práctica de la misma. Son las siguientes reivindicaciones, incluyendo todos sus equivalentes, las que define el alcance de la invención.

Claims (19)

1. NOVEDAD DE LA INVENCIÓN Habiendo descrito el presente invento, se considera como una novedad y, por lo tanto, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes REIVINDICACIONES : l. Un proceso de moldeo por transferencia para fabricar un miembro termoplástico, moldeado y compuesto, del tipo que incluye un miembro de inserto termoplástico moldeado contiguo a un segundo cuerpo de material termoplástico moldeado, el método incluye los pasos de: A. proporcionar una unidad de molde que comprende : un miembro de núcleo y un miembro de cavidad acoplables entre sí para definir una primera y una segunda estación de moldeo; la primer estación de moldeo incluye una primer cavidad de molde, que tiene la forma correspondiente al miembro de inserto, y un primer puerto de inyección en comunicación fluida con la primer cavidad de molde; la segunda estación de moldeo incluye una porción de recepción de inserto definida en la misma y que está configurada para soportar en la misma a un miembro de inserto, una segunda cavidad de molde contigua a la porción de recepción de inserto y un segundo puerto de inyección en comunicación fluida con la segunda cavidad de molde,- B. ubicar un primer miembro de inserto en la porción de recepción de inserto de la segunda estación de moldeo; C. inyectar un primer volumen de polímero termoplástico fundido a través del primer puerto de inyección y hacia la primer cavidad de molde, para formar un segundo miembro de inserto,- D. inyectar un" segundo volumen de material termoplástico fundido a través del segundo puerto de inyección y hacia la segunda cavidad de molde, para formar un segundo cuerpo de material ter oplástico contiguo al primer inserto; con lo que se forma un miembro termoplástico moldeado y compuesto que incorpora al primer inserto; E. retirar al miembro termoplástico moldeado y compuesto de la segunda estación de moldeo,- y F. transferir el segundo miembro de inserto desde la primer cavidad de molde hacia la porción de recepción del inserto de la segunda estación de moldeo.
2. 2. Un proceso de moldeo según la reivindicación 1, en donde el paso de inyectar el primer volumen de polímero termoplástico fundido y el paso de inyectar el segundo volumen de polímero termoplástico fundido se efectúan substancialmente en forma simultánea.
3. 3. Un proceso de moldeo según la reivindicación 1, en donde el primer volumen de polímero termoplástico fundido se inyecta a una temperatura que es diferente de la temperatura a la que se inyecta el segundo volumen de polímero termoplástico fundido.
4. 4. Un proceso de moldeo según la reivindicación 1, en donde la presión a la que se inyecta el primer volumen de polímero termoplástico. fundido es diferente de la presión a la que se inyecta el segundo volumen de polímero termoplástico fundido.
5. 5. Un proceso de moldeo según la reivindicación 1, en donde el paso de inyectar el primer volumen de polímero termoplástico fundido comprende inyectar un primer polímero termoplástico que tiene un color diferentes al del segundo polímero termoplástico fundido.
6. 6. Un proceso de moldeo según la reivindicación 1, en donde el paso de retirar al miembro termoplástico moldeado y compuesto y el paso de transferir el segundo inserto son implementados por un robot.
7. 7. Un proceso de moldeo según la reivindicación 1, en donde los pasos de inyectar el primer volumen de polímero termoplástico fundido y el segundo volumen de polímero termoplástico fundido incluyen, cada uno, inyectar el polímero termoplástico fundido a una temperatura en el intervalo de 400-600°F y a una presión en el intervalo de 500-2000 psi.
8. 8. Un proceso de moldeo según la reivindicación 1, en donde el paso de ubicar al primer miembro de inserto en la porción de recepción del inserto de la segunda estación de moldeo, incluye el paso de soportar al primer miembro de inserto de modo que una superficie del mismo se mantenga en una relación separada con una pared de la segunda cavidad de molde .
9. 9. Un aparato de moldeo por transferencia para fabricar un miembro termoplástico, moldeado y compuesto, del tipo que comprende un miembro de inserto formado a partir de un primer cuerpo de material termoplástico que está contiguo a un segundo cuerpo de material termoplástico, el aparato comprende: una unidad de molde que incluye un miembro de núcleo y un miembro de cavidad acoplables entre sí, para definir una primera y una segunda estaciones de moldeo,- la primera estación de moldeo incluye una primer cavidad de molde que tiene una forma correspondiente a un miembro de inserto y un primer puerto de inyección en comunicación fluida con la primer cavidad de molde,- la segunda estación de moldeo incluye: una porción de recepción del inserto definida en la misma y que está configurada para soportar un miembro de inserto, una segunda cavidad de molde contigua a la porción de recepción del inserto y, un segundo puerto de inyección en comunicación fluida con la segunda cavidad de molde,- un medio de transferencia para transferir un miembro de inserto termoplástico moldeado desde la primer cavidad de molde hacia la porción de recepción del inserto de la segunda estación de moldeo.
10. 10. Un aparato según la reivindicación 9, en donde la porción de recepción del inserto de la segunda estación de moldeo está configurada para soportar un inserto, de modo que una superficie del mismo esté en una relación separada con una pared de la segunda cavidad de molde .
11. 11. Un aparato según la reivindicación 9, en donde la porción de recepción del inserto de la segunda cavidad de molde tiene una forma que corresponde a la primer cavidad de molde, pero es de longitud y anchura más pequeña que la de la primer cavidad de molde, para admitir la contracción de un miembro de inserto que se ha enfriado después de haber sido moldeado en la primer cavidad de molde .
12. 12. Un aparato según la reivindicación 9, en donde la porción de recepción del inserto de la segunda cavidad de molde incluye un resalto de soporte anular, próximo al perímetro del mismo, para soportar en el mismo a un miembro de inserto .
13. 13. Un aparato según la reivindicación 9, en donde una de la primer cavidad del molde y la segunda cavidad de molde está configurada para moldear un miembro retro-reflector y la otra está configurada para moldear un elemento dispersor de luz .
14. 14. Un aparato según la reivindicación 9, que incluye además un medio inyector en comunicación fluida con el primer puerto de inyección y el segundo puerto de inyección.
15. 15. Un aparato según la reivindicación 14, en donde el medio inyector funciona para suministrar un volumen de material termoplástico fundido de una primer composición, hacia un primer puerto de inyección, y un volumen de material termoplástico fundido de una segunda composición diferente a la primer composición, hacia el segundo puerto de inyección.
16. 16. Un aparato según la reivindicación 14, en donde el medio inyector funciona para suministrar material termoplástico fundido hacia el primer puerto de inyección, a una primer temperatura, y hacia el segundo puerto de inyección, a una segunda temperatura diferente de la primer temperatura.
17. 17. Un aparato según la reivindicación 14, en donde el medio de inyección funciona para suministrar material termoplástico fundido hacia el primer puerto de inyección, a una primer presión, y hacia el segundo puerto de inyección, a una segunda presión diferente de la primer presión.
18. 18. Un aparato según la reivindicación 14, en donde en donde el medio de inyección funciona para suministrar material termoplástico fundido hacia el primer puerto de inyección y hacia el segundo puerto de inyección, a una temperatura en el intervalo de 400-600°F.
19. 19. Un aparato según la reivindicación 14, en donde el medio de inyección funciona para suministrar material termoplástico fundido hacia el primer puerto de inyección y hacia el segundo puerto de inyección a una presión en el intervalo de 500-2000 psi.