MXPA97004242A - Transductor de deflexion para nucleo-pasador demolde - Google Patents

Abstract

La presente invención se refiere a un transductor de deflexión para núcleo-pasador para utilizar en un molde, caracterizado porque el núcleo-pasador tiene un extremo de punta-núcleo, una base, una primer porción cerca del extremo punta-núcleo, paracolocar en un molde durante un proceso de moldeado, una segunda porción cerca de la base, una porción intermedia entre la primer porción y la segunda porción, y medios para detectar deflexión lateral del extremo de punta-núcleo dispuestos en la porción intermedia del núcleo-pasador, un manguito de núcleo adyacente al molde, el manguito de núcleo circunda al menos la porción intermedia del núcleo-pasador, y un pequeño espaciamiento diametral entre el núcleo-pasador y por lo menos una porción del núcleo-manguito, el espaciamiento de tamaño insuficiente para permitir flujo de plástico pasante.

Description

TRANSDUCTOR DE DEFLEXIÓN PARA NÚCLEO-PASADOR DE MQT.DK ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN El campo de la invención se refiere a moldeo con inyección de artículos de plástico huecos y en particular a pre-formas para botellas, jeringas y otros artículos huecos esbeltos y largos, que tienen un extremo cerrado y el otro extremo abierto. El interior hueco típicamente se configura por un núcleo-pasador. Al procesador el moldeo con inyección de partes que utilizan un núclec-pasador, tales como jeringas médicas o prefor as de botella, el núcleo-pasador forma el diámetro interior de la parte e idealmente mantiene el diámetro interior de la parte concéntrico con el diámetro exterior. Desgraciadamente, la efectividad de este pasador se influencia por llenado no uniforme y presión de paquete y gradientes de enfriamiento no uniforme a través de la pared de la pieza o de la parte. Las presiones no uniformes y los gradientes de enfriamiento provocan que el núcleo-pasador se desvíe fuera del centro y al endurecer (enfriamiento) de la pieza, requerimientos dimensionales del espesor de pared no se cumplen. COMPENDIO DE LA INVENCIÓN Esta invención comprende transformar un núcleo-pasador de molde en un transductor para medir la desviación cuantificada que ocurre en el núcleo-punta. Medidores de tensión se unen al núcleo-pasador para detectar desplazamiento descentrado del núcleo-punta. Dos de estos medidores de tensión se localizan en el núcleo-pasador, justo afuera del molde o cavidad de matriz misma, en sitios en donde el esfuerzo debido al doblado puede detectarse. El transductor se diseña para responder a doblado ya que la desviación de la punta se relaciona al momento de doblado en el núcleo-pasador. El uso de transductor permite detectar y verificar deflexión de punta como ocurre en correlación con la etapa de llenado, la etapa de empacado y la etapa de retención del ciclo de proceso de moldeo. La determinación de la magnitud y dirección de la deflexión de punta se logra al verificar dos canales de datos desde el transductor. El transductor tiene dos puentes para medición de tensión orientados para medir el doblado en dos planos perpendiculares. La magnitud y dirección de la deflexión de núcleo-punta pueden de esta manera determinarse por reducción de datos o al combinar electrónicamente las señales desde estos dos canales. La magnitud y dirección pueden verificarse continuamente, grabarse y utilizarse para rechazar automáticamente productos defectuosos. Los dos medidores de tensión se orientan de manera tal que cargas en la dirección axial del núcleo-pasador se cancelan. Un tercer medidor de tensión se orienta en el núcleo para detectar solo cargas axiales en el núcleo-pasador. (Esta instrumentación se describe en la solicitud co-pendiente de los E.U.A. No. de serie 08/250,914 otorgada a RJG Technologies). Este medidor de tensión puede proporcionar información valiosa respecto a la presión de resina de plástico en la cavidad de molde durante las etapas de llenado, empacado y retención del proceso de moldeo. Además, la señal de este medidor de tensión puede emplearse para control al conmutar la máquina de moldeo desde una etapa a otra, o para verificar en asegurar un proceso de calidad. También, durante parte de la expulsión, la fuerza requerida para desprender la parte del núcleo-pasador puede medirse. BREVE PESCRiPClON PE LQS PIB QS La Figura 1 es una sección transversal parcial del montaje de cavidad núcleo-pasador en un molde; La Figura 2 es una vista lateral del transductor para deflexión de núcleo-pasador; La Figura 3 es una vista de extremo del transductor para deflexión de núcleo-pasador; y La Figura 4 es una vista en perspectiva que ilustra las fuerzas y deflexiones medidas por el transductor. DESCRIPCIÓN DE LAS MODALIDADES PREFERIDAS Como se ilustra en la Figura 1, el transductor de deflexión de punta pasador-núcleo 10 se ilustra instalado en una cavidad de molde 16. Plástico fundido 12 se inyecta dentro de la cavidad superior de molde 18 en el orificio 14, que comunica con la cavidad superior. El plástico 12 circula sobre el núcleo-pasador 10 y llena la cavidad superior 18 para formar la parte terminada. Conforme el plástico fundido fluye sobre el núcleo-pasador 10, presión no uniforme provocada por flujo no uniforme o enfriamiento no uniforme puede aplicarse en un lado de la cavidad superior 18 resultante en flujo de plástico no uniforme respecto al núcleo-pasador 10, como se ilustra en 20. Como resultado de la presión lateral no uniforme provocada por el flujo de plástico no uniforme, se aplica un momento de doblado al núcleo-pasador 10 provocando que el núcleo-punta 22 se desvía lateralmente respecto a la base de núcleo-pasador 23. Tensiones de doblado en el núcleo-pasador 10 se detectan al detectar deflexión tal como los medidores de tensión 24 y 24' localizados en el núcleo-pasador 10 en la cavidad 19 por debajo de las cavidad superior 18. Los medidores de tensión forman elementos de puentes Wheatstone para evaluar deflexión mediante señales eléctricas. Otros dispositivos para detectar deflexión pueden emplearse, es decir elementos piezo eléctricos, indicadores electro-mecánicos u otros dispositivos de estado sólido. Por simplicidad, solo el medidor de tensión 24 se ilustra en la Figura 1. Señales de los medidores de tensión 24 y 24' se transportan por alambres de terminal 26 que se extienden desde los medidores de tensión en el núcleo-pasador 10 a una caja de unión 28. La caja de unión 28 puede circunscribir amplificadores integrales u otra señal que acondiciona para las señales de medición de tensión.

En el extremo de cavidad de molde 30 opuesto al orificio 14 existe un espaciamiento de pequeño diámetro 32 entre el núcleo-pasador 10 y el manguito de molde 34. El espaciamiento 32 aunque es suficientemente pequeño para evitar que el plástico fundido entre al área instrumentada en la cavidad 19, es suficientemente grande (aproximadamente .00254 cm (.001")) para permitir desviación significante del núcleo-punta 22 antes que el núcleo-pasador 10 contacte el manguito de núcleo 34. En la Figura 2, Figura 3 y Figura 4, vistas lateral, de extremo y en perspectiva respectivamente del transductor para detección de núcleo-punta 22, se ilustran. Un tercer medidor de tensión 36 se localiza en la cavidad 19 con los medidores de tensión 24 y 24'. El tercer medidor de tensión 36 se orienta para detectar cargas axiales en el núcleo-pasador 10. Durante la etapa de llenado del ciclo de moldeo, plástico fundido entra a la cavidad y empuja axialmente el núcleo-punta 22. Los medidores de tensión 24, 24' y 36 responden linealmente a la fuerza aplicada del plástico que entra en la cavidad. La Figura 4 muestra la deflexión de punta potencial del núcleo-punta 22 en las direcciones "X" e "Y" (planos axiales perpendiculares). Medidores de tensión 24 y 24' detectan la deflexión del núcleo-punta 22 en las direcciones "X" e "Y", y generan señales a través de los canales 1 y 2 mediante terminales 26 y 26' a la caja de unión 28 y más allá para acondicionamiento y procesamiento. Similarraente, la generación de la señal a través del canal 3 corresponde a la tensión de compresión axial Z a partir de la fuerza del plástico contra el núcleo-punta 22. Esta señal también se dirige a través de una terminal 26" a la caja de unió 28 para mayor acondicionamiento. Por lo tanto, la presión de plástico en la cavidad puede calcularse a partir de la fuerza aplicada conocida, y el área proyectada del núcleo-punta 22 (canal 3). La presión de plástico detectada con el medidor de tensión 36 representa la "puerta" o el inicio de presión de llenado en la cavidad del molde. Para el propósito de controlar el proceso de moldeo, presión de compuerta es la medición preferida. Ésta información puede emplearse para controlar precisamente el proceso de inyección si se desea moldeo en tres etapas. El mismo medidor de tensión 36 puede emplearse para determinar la fuerza requerida para retirar la parte moldeada del núcleo-pasador 10 después de que la parte se enfría y el molde se abre. La ventaja de utilizar la medición en tiempo real de la tensión de compresión con el medidor de tensión 36, es que al controlar el proceso de moldeo, se reduce el número de partes rechazadas. De esta manera, el medidor de tensión 36 permite un tiempo de procesamiento más preciso. Medidores de tensión 24 y 24' permiten una medición más precisa de la deflexión lateral del núcleo-pasador 10 permitiendo configuración más precisa y modificación del molde y núcleo-pasador para llevar los productos plásticos dentro de la especificación, permitir medición en tiempo real y rechazo de partes durante producción y señalar falla de molde cuando la velocidad de rechazo alcanza un límite predeterminado estadístico. De esta manera puede reducirse o eliminarse inspección posterior de moldeo costosa y consumidora de tiempo.

Claims (14)

1. RBIVIWPXCACIQHES 1.- Un transductor de deflexión para núcleo-pasador que tiene un núcleo-pasador con un núcleo-punta y una base y medios conectados al núcleo-pasador para detectar detección lateral del núcleo-punta del núcleo-pasador respecto a la base,
2. 2.- El transductor de deflexión para núcleo-pasador de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque los medios para detectar la deflexión lateral del núcleo-pasador comprenden medios electro-mecánicos.
3. 3.- El transductor de deflexión para núcleo-pasador de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque los medios para detectar deflexión lateral del núcleo-pasador comprenden medidores de tensión.
4. 4.- El transdustor de deflexión para núcleo-pasador de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el núcleo-pasador tiene un núcleo-punta, un extremo opuesto al núcleo-punta y una porción intermedia y en donde los medios para detectar la deflexión se disponen en la porción intermedia.
5. 5.- El transductor de deflexión para núcleo-pasador de conformidad con la reivindicación 3, caracterizado porque los medidores de tensión además comprenden elementos de puente Wheatstone.
6. 6.- El transductor de deflexión para núcleo-pasador de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque los medios para detectar deflexión lateral están unidos al núcleo-pasador.
7. 7.- Un transductor de deflexión para núcleo-pasador para utilizar en un molde, el núcleo'-pasador tiene un extremo de punta-núcleo, una base, una primer porción cerca del extremo punta-núcleo, para colocar en un molde durante un proceso de moldeado, una segunda porción cerca de la base, una porción intermedia entre la primer porción y la segunda porción, y medios para detectar deflexión lateral del extremo de punta-núcleo fijos al núcleo-pasador.
8. 8.- El transductor de deflexión para núcleo-pasador de conformidad con la reivindicación 7, caracterizado porque los medios para detectar deflexión lateral del extremo de punta-núcleo del núcleo-pasador, se disponen en la porción intermedia del núcleo-pasador.
9. 9.- El transductor de deflexión para núcleo-pasador de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado porque el molde tiene un manguito de núcleo adyacente al molde, el manguito de núcleo circunda al menos la porción intermedia del núcleo- pasador,
10. 10.- El transductor de deflexión para núcleo-pasador de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado porque la porción intermedia del núcleo-pasador tiene una cavidad entre el núcleo-pasador y el manguito del núcleo.
11. 11.- El transductor de deflexión para núcleo-pasador de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque la porción intermedia del núcleo-pasador tiene un diámetro y la cavidad de entre el núcleo-pasador y el manguito del núcleo es una cavidad circunferencial .
12. 12.- El transductor de deflexión para núcleo-pasador de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado porque incluye un pequeño espaciamiento entre el núcleo-pasador y el núcleo-manguito.
13. 13.- El transductor de deflexión para núcleo-pasador de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque el pequeño espaciamiento es un espaciamiento diametral respecto al núcleo-pasador, el espaciamiento es de tamaño suficiente para permitir flujo de plástico pasante.
14. 14.- El transductor de deflexión para núcleo-pasador de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado porque los medios para detectar deflexión lateral del núcleo-pasador se disponen dentro de la cavidad entre el núcleo-pasador y el manguito de núcleo.