MXPA99001009A - Maquina y metodo para manufacturar tubos termoplasticos - Google Patents

Abstract

La presente invención se refiere a un método para manufacturar tubos termoplásticos a partir de camisas termoplásticas, que comprende:proporcionar camisas termoplásticas extruidas y longitudinalmente estiradas que tienen una pared continua con superficies de pared interna y externa;proporcionar un dispositivo indexador que puede girar alrededor de una flecha;proporcionar mandriles formadores en dicho dispositivo indexador para soportar cada una de dichas camisas;cargar cada una de las camisas en cada uno de dichos mandriles formadores en una primera ubicación de una trayectoria cerrada, cada uno de los mandriles formadores tiene un extremo formador de cabezas, dicho paso de cargar se realiza al colocar cada camisa sobre cada uno de los mandriles formadores con una porción expuesta de cada camisa que tiene un extremo abierto que se extiende más alládel extremo formador de cabeza;hacer avanzar las camisas montadas en dichos mandriles formadores a lo largo de la trayectoria cerrada en respuesta a la rotación del dispositivo indexador en una dirección predeterminada;formar una cabeza en cada una de las camisas, al moldear material termoplástico de las camisas, para crear tubos en una ubicación de la trayectoria cerrada corriente debajo de la primera ubicación, la formación de una cabeza en dichas camisas crea tubos que comprende las etapas de:colocar el eje longitudinal del mandril formador en orientación horizontal;hacer girar cada uno de los mandriles formadores alrededor de dicho eje;calentar la superficie de la pared interna de la porción expuesta de cada una de las camisas termoplásticas extruidas y longitudinalmente estiradas durante la rotación mediante una fuente de calor, de modo que la forma de la porción expuesta es controlada y la porción expuesta es calentada uniformemente, en donde la porción expuesta calentada se contrae y se engrosa para estirar la porción expuesta calentada hacia una porción expuesta contraída y engrosada;detener la rotación del mandril formador;y prensar la porción expuesta calentada con fuerza suficiente en una cavidad de molde para formar una cabeza en cada una de lascamisas termoplásticas a partir de la porción expuesta contraída y engrosada para formar de ese modo un tubo termoplástico con cabeza;hacer avanzar dichos tubos montados en los mandriles formadores a lo largo de la trayectoria cerrada en respuesta a la rotación o giro del dispositivo indexador en una dirección predeterminada;y descargar los tubos desde los mandriles formadores en una ubicación de la trayectoria cerrada corriente debajo de dicha ubicación formadora de cabeza.

Description

MAQUINA Y MÉTODO PARA MANUFACTURAR TUBOS TERMOPIASTICOS CAMPO DE IA INVENCIÓN La presente invención es una máquina y un método para manufacturar tubos termoplásticos a partir de camisas termoplásticas.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN La maquinaria comúnmente usada actualmente para fabricar tubos termoplásticos con cabeza terminados desde 2 hasta 10 pulgadas de longitud y desde x pulgada hasta 3 pulgadas de diámetro comprende una serie de máquinas arregladas linealmente y que tienen una longitud total de línea de proceso de 80 a 100 pies y una altura de aproximadamente 20 a 30 pies. Líneas de proceso con semejantes dimensiones se albergan en fábricas que frecuentemente tienen varios acres de espacio de piso. Una línea de proceso convencional para producir un tipo individual de tubo termoplástico en las plantas actuales' de manufactura incluye máquinas para calentar el polímero sólido y fundirlo, para extruir al plástico fundido a través de una matriz para formar un cuerpo hueco estirado y extruido; para enfriarlo y después cortar el cuerpo hueco en camisas de igual longitud; para transportar las camisas hacia una máquina para moldear una cabeza en P1075/99MX uno de los extremos de las camisas y formar tubos con cabeza; para transportar los tubos con cabeza hacia otra máquina para decorar o aplicar un dibujo a los tubos con cabeza; para transportar los tubos impresos todavía hacia otra máquina para aplicar un recubrimiento; para transportar los tubos impresos hacia una máquina diferente para poner una tapa al extremo coh cabeza de los tubos y para transportar los tubos tapados hacia la última máquina para descargar los tubos de la línea de proceso. Los tubos removidos son empaquetados para inventario o envío. Tales líneas de proceso requieren al menos cuatro trabajadores durante la operación, con un trabajador en la máquina de extrusión,, al menos dos trabajadores a lo largo de la línea para supervisar los transportadores de los tubos y las otras máquinas y un último trabajador para el empaque de los tubos terminados al final de la línea. El aumento en el tamaño ha dominado el diseño del equipo de producción en un esfuerzo por aprovechar las ventajas económicas asociadas a los tamaños grandes. Una línea convencional de proceso puede manejar simultáneamente cientos de tubos en las diferentes etapas del proceso. Mientras algunas ventajas de producción pueden obtenerse por medio de un gran tamaño, existen muchas limitaciones, incluso en maquinaria de tamaño gigantesco. Las líneas de proceso convencionales tienen P1075/99 X deficiencias de manufactura inherentes, dictadas por diversos factores como aquellos asociados a la misma maquinaria de la línea, a saber; gran escala, operación mecánica, y limitaciones de proceso así como otras deficiencias como las limitaciones del costo unitario. Deficiencias de manufactura, como las descritas anteriormente, son serias barreras que finalmente pueden limitar la variedad de tubos disponibles en el mercado. Las máquinas de proceso de gran escala tienen necesidades de terreno, capital y mano de obra, cuyos costos son altos. Adicionalmente, el equipo de gran escala es complejo y como resultado requiere más mano de obra y mejor capacitada para su operación y mantenimiento. Y más importante aún, los diseños de gran escala no necesariamente mejoran la eficiencia total. Mientras que la capacidad puede ser incrementada, esto puede lograrse a costa de la eficiencia. Las máquinas complejas requieren de un importante capital, así como de la entrada de tiempo y de mano de obra, lo que puede significar una baja eficiencia global cuando se compara con la capacidad de producción. La operación mecánica de la maquinaria de línea convencional puede adicionar ineficacia en el proceso de manufactura . Los tiempos muertos en la línea de proceso son inevitables debido a las limitaciones mecánicas de la P1075/99 X maquinaria actual. Por ejemplo, cerca del 70% al 80% de los tiempos muertos de la línea son atribuibles al sistema de transporte de los tubos y de las camisas. Una línea de proceso puede tener diversos sistemas de transporte, normalmente cada uno de estos sistemas es una larga cadena con mandriles sujetadores de tubos separados entre sí por un par de pulgadas, enrollados alrededor de varios engranajes impulsores. Estos sistemas de cadena fácilmente se atascan, frecuentemente entregan a las máquinas de, proceso artículos mal colocados y con frecuencia necesitan ser detenidas para su arreglo y reajuste. Dando como resultado que por cada paro del sistema de transporte, tiene que pararse toda la línea de manuf ctura . Los tiempos muertos de la línea producen pérdidas de producción. Si una de las máquinas de proceso de la línea se descompone en el turno de la noche, cuando no está disponible un ingeniero para corregir el problema, la línea entera debe detenerse y permanecerá ociosa hasta el día siguiente. Esta pérdida es ineficiente y costosa para el fabricante. La inflexibilidad del equipo de producción crea limitaciones intrínsecas en el proceso de manufactura. El equipo de la línea no puede ser fácilmente removido para efectuar diferentes procesos de manufactura porque cada máquina pesa varios miles de libras y no son fácilmente P1075/99MX movidas. Adicionalmente, las máquinas de gran escala se construyen para un propósito único y están limitadas al mismo. Por ejemplo, las máquinas de impresión offset están limitadas a la impresión de artículos mediante el método de impresión offset. De este modo, el arreglo del equipo de producción limita el número de métodos de proceso disponibles para el fabricante. El control de proceso para el monitoreo y control de la calidad de cada tubo individual no está comercialmente disponible para su adaptación a la maquinaria común. Por ejemplo, no se conoce una vía práctica de identificación, monitoreo y rastreo de defectos de los productos durante el proceso de manufactura. Los productos defectuosos son removidos solo al final de la línea. Cuando un defecto en el tubo ocurre al inicio de la línea, la continuación del procesamiento es ineficacia, ya que el tubo eventualmente será desechado. Debido a que una línea de producción de tubos de 80 a 100 pies que requiere de al menos 4 obreros por turno, tiene una tasa de defectos previsible, requiere tiempo para el reajuste en cada orden de trabajo y cuesta dinero aún cuando la máquina está ociosa, esto crea altos costos de manufactura que solo pueden ser reducidos a través de grandes órdenes de trabajo. Es desperdicio de recursos el manufacturar pequeñas cantidades de tubos en estas grandes P1075/99MX máquinas porque los costos por tubo son muy altos. Las líneas de proceso convencionales pueden estar limitadas a ciertos tamaños de órdenes de trabajo para mantener costos de manufactura aceptables. Mientras que la producción de una máquina individual de la presente invención no se compara con la capacidad de producción alcanzada por una línea de procesamiento convencional de 80 a 100 pies, si la producción de una sola máquina eficiente se multiplica por el uso de una serie de máquinas semejantes, entonces la producción total de la serie de máquinas puede competir con las líneas de proceso convencionales. De este modo cuando la eficiencia es llevada al máximo y se multiplica, puede producirse un gran número de tubos termoplásticos.

SUMARIO DE IA INVENCIÓN Es el principal objeto de la invención el proveer una máquina y un método para la manufactura de tubos termoplásticos así como usos más eficiente del terreno, mano de obra y capital, en comparación con los métodos convencionales . Es un objetivo de la presente invención proveer una máquina y un método flexibles para la manufactura de tubos termoplásticos que puedan admitir diferentes métodos de manufactura.

P1075/99MX Otro objetivo de la presente invención es proveer una máquina y un proceso de manufactura de tubos termoplásticos con el que se pueda marcar, identificar, indexar y rastrear cada artículo termoplástico manejado. Es todavía otro objetivo de la presente invención el proveer una máquina y un proceso de manufactura que proporcionen un ambiente de operación substancialmente libre de contaminantes, como es la suciedad y el polvo, para la manufactura de tubos termoplásticos deseables en la industria farmacéutica. Es un objetivo adicional de la presente invención proveer una máquina y un método de manufactura de tubos termoplásticos de mejorada calidad. Es otro objetivo de la presente invención proveer una máquina y un método de manufactura de tubos termoplásticos que puedan admitir un gran número de tubos así como un pequeño número de tubos con costos de producción similares. Es otro objetivo adicional de la presente invención el proveer una máquina y un método de manufactura de tubos termoplásticos que pueda usar un controiador lógico programable. Es todavía otro objetivo de la presente invención el proveer una máquina para manufacturar tubos termoplásticos que pueda asociarse a otras máquinas P1075/99MX similares de la presente invención. Es un objetivo específico de la presente invención el proveer una máquina y un método de manufactura de tubos termoplásticos que puedan monitorear y confirmar la integridad de cada paso del proceso de manufactura. Otros objetivos, particularidades y ventajas de la presente invención puede hacerse evidentes a partir de la siguiente descripción detallada junto con los dibujos anexos .

OBJETIVOS Y VENTAJAS DE LA INVENCIÓN La máquina de la presente invención manufactura tubos termoplásticos a partir de camisas termoplásticas por medio de una variedad de métodos de proceso . La máquina tiene un dispositivo de indexación con una pluralidad de mandriles para sujetar las camisas termoplásticas con el propósito de transportarlas a través de una trayectoria cerrada de manufactura. La trayectoria de manufactura de la máquina de la presente invención comprende una serie de estaciones de manufactura que tienen dispositivos mecánicos para llevar a cabo los pasos necesarios para producir tubos a partir de camisas huecas. Las estaciones de manufactura de la trayectoria de manufactura son modulares y pueden ser removidas, adicionadas o reacomoda?as ; las estaciones pueden P1075/99MX opcionalmente ser conectadas a un controlador lógico programable (PLC) u opcionalmente pueden tener detectores para la captura de la información del dispositivo PLC. La flexibilidad para añadir, quitar o reaco odar las estaciones de manufactura da a la máquina de la presente invención la capacidad para llevar a cabo una variedad de diferentes métodos de proceso para la manufactura de tubos termoplásticos. Además, con la adición de al menos un dispositivo de PLC, la máquina puede ser operada por un control de retroalimentación y puede asociarse a otras máquinas similares. La máquina de la presente invención supera las desventajas anteriormente mencionadas de las líneas de proceso convencionales para la manufactura de tubos termoplásticos. La máquina en si misma es mecánicamente más eficiente que las líneas de proceso convencionales. Por ejemplo, utiliza un solo dispositivo indexador, de unos cuantos pies de diámetro como máximo, que sirve al mismo propósito que el sistema de transporte de 100 o más pies de largo de las líneas de proceso convencionales. La máquina tiene estaciones modulares de manufactura que pueden ser adicionadas, removidas o reacomodadas para crear una variedad de diferentes procesos de manufactura y las estaciones son de diseño sencillo que disminuyen el capital necesario y la introducción de mano de obra.

P1C75/99MX Adicionalmente, un preciso control del proceso puede ser añadido a las máquinas creando ahorros en mano de obra, mejorando la eficiencia y reduciendo el desperdicio de producto . Adicionalmente, un método de manufactura de tubos termoplásticos a partir de camisas termoplásticas mediante la presente invención tiene los pasos siguientes: proporcionar un dispositivo indexador que puede girar sobre una flecha; proporcionar medios para soportar camisas, es decir, mandriles, montados en el dispositivo indexador,- cargar camisas en los mandriles en la primera posición de la trayectoria cerrada de manufactura; hacer avanzar las camisas montadas en los mandriles a lo largo de la trayectoria cerrada en respuesta al giro del dispositivo indexador relativo a la trayectoria cerrada en una dirección predeterminada; formar una cabeza en las camisas para crear tubos en la segunda posición de la trayectoria cerrada corriente abajo de la primera posición; decorar los tubos en la tercera posición de la trayectoria cerrada corriente abajo de la segunda posición; y descargar los tubos de los medios de soporte en la cuarta posición de la trayectoria cerrada corriente P1075/99MX abajo de la tercera posición entre la tercera posición y la primera posición. Adicionalmente, un control de proceso preciso puede ser adicionado al método creando ahorros en la mano de obra, mejorando la eficiencia y reduciendo el desperdicio de producto .

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS O FIGURAS La Figura 1 es un vista esquemática de la máquina de la presente invención de una primera modalidad que tiene un dispositivo PLC. La Figura 2 es una vista esquemática de una línea de proceso con la tecnología .anterior para la manufactura de tubos termoplásticos ; La Figura 3 es una vista esquemática de un arreglo de tres máquinas de manufactura de la presente invención para la manufactura de tubos termoplásticos; La Figura 4 es una vista esquemática de la máquina y de la primera modalidad sin el dispositivo PLC, presentado solo con una mesa indexadora, mandriles sujetadores, y un anillo de montaje para el montaje de estaciones de manufactura; La Figura 5 es una vista esquemática de la parte, posterior de la máquina de la Figura 4. La Figura 6 es una vista esquemática de un P1 75/99MX alojamiento para asentar los mandriles sujetadores en la mesa indexadora; La Figura 7 es una vista esquemática de la máquina de la primera modalidad sin el dispositivo PLC y que muestra el medio de aprovisionamiento y descarga; La Figura 8 es una vista esquemática de la máquina de la primera modalidad sin el dispositivo de PLC desde la perspectiva inferior; La Figura 9 es la vista esquemática de la máquina de la primera modalidad presentada de frente con varias estaciones identificadas; La Figura 10 muestra la ubicación relativa de 14 diferentes estaciones de manufactura localizadas alrededor de la circunferencia de una mesa indexadora, que comprende una segunda modalidad de la máquina de la presente invención; La Figura 11 es una vista esquemática de la mesa indexadora y de las catorce estaciones de manufactura; La Figura 12 es una ' vista esquemática de la estación de carga; La Figura 13 es una vista esquemática de la estación de precalentamiento o de calentamiento; La Figura 14 es una vista esquemática de la sonda de calentamiento de las estaciones de precalentamiento o de calentamiento; P1C75/99MX La Figura 15 es una vista esquemática de la estación de moldeo; La Figura 16 es una vista de la sección transversal de la matriz de moldeo usada en la estación de moldeo de la Figura 15; La Figura 17 es una vista esquemática de la estación de tratamiento; * La Figura 18 es una vista esquemática de la estación de etiquetado; La Figura 19 es una vista esquemática de la estación de impresión; La Figura 20 es una vista esquemática de la estación curado; La Figura 21 es una vista esquemática de la estación de recubrimiento; La Figura 22 es una vista esquemática de la estación de sellado de lengüeta; La Figura 23 es una vista esquemática de la estación de tapado; La Figura 24 es una vista esquemática de la estación de torsión; La Figura 25 es una vista esquemática de la estación de descarga; La Figura 26 es una vista esquemática de la estación soldadura sónica ; P1C75/99MX La Figura 27 muestra la ubicación . de 20 estaciones de manufactura a lo largo del borde de la mesa indexadora, en donde cada estación de manufactura está asociada a un dispositivo PLC, que es la tercera modalidad de la presente invención; La Figura 28 es una vista esquemática de las "20 estaciones de manufactura de la Figura 27; La Figura 29 es una vista esquemática de la estación de inspección; La Figura 30 es una vista esquemática de la estación de confirmación; La Figura 31 es una vista esquemática de la estación de rechazo; La Figura 32 es una vista esquemática de la estación de la cuarta modalidad; La Figura 33 es una vista esquemática del frente de la máquina de la Figura 32; La Figura 34 es una vista esquemática de la máquina de la quinta modalidad; La Figura 35 es una vista esquemática del frente de la máquina de la Figura 34; La Figura 36 es una vista esquemática de 'ia máquina de la sexta modalidad; La Figura 37 es una vista esquemática del frente de la máquina de la Figura 36; P1075/99 X La Figura 38 es una vista esquemática de la máquina de la séptima modalidad; La Figura 39 es una vista esquemática de la máquina de la octava modalidad; La Figura 40 es una vista esquemática de la máquina de la novena modalidad; La Figura 41 es una vista esquemática del frente de la máquina de la Figura- 40; La Figura 42 es una vista esquemática de la máquina de la décima modalidad; La Figura 43 es una vista esquemática del frente de la máquina de la Figura 42; La Figura 44 es una vista esquemática de la máquina de la deci oprimera modalidad; La Figura 45 es una vista esquemática del frente de la máquina de la Figura 44; La Figura 46 es una vista esquemática de una modalidad del tambor indexador; y La Figura 47 es una vista esquemática de la máquina de la presente invención con un tambor indexador como dispositivo indexador.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN I. Organización Esta especificación está organizada en las P1075/99MX siguientes secciones: I. Organización II . Introducción 1) Maquinaria convencional de manufactura 2) La máquina de la presente invención III. Manufactura con la máquina de la presente invención 1) Carga de las camisas termoplásticas 2 ) Formación de la cabeza en las camisas termoplásticas 3) Decorado de los tubos termoplásticos 4) Terminado de los tubos termoplásticos 5) Descarga de los tubos termoplásticos 6) Adiciones y alternativas 7) Manufactura de gran escala IV. Manufactura con controladores lógicos programables V. Ejemplos de manufactura VI. Modalidades adicionales La máquina de la presente invención, el método de manufactura con la máquina y el proceso de control de la máquina están resumidos en la introducción. A continuación se describen con detalle la máquina y el método de manufactura y la manera en que la máquina y el método pueden ser utilizados para la manufactura de tubos P1C75/99 X termoplásticos a partir de camisas termoplásticas . La manufactura con controladores lógicos programables se describe a continuación seguida de un ejemplo de manufactura y las modalidades adicionales de la máquina de la presente invención.

II. Introducción La máquina de la presente invención manufactura tubos termoplásticos a partir de camisas termoplásticas mediante una variedad de métodos diferentes. La máquina es un aparato individual que tiene un dispositivo indexador como medio de transporte, es decir, una mesa indexadora o tambor indexador, con una pluralidad de mandriles que sujetan las camisas termoplásticas huecas con el propósito de transportarlas alrededor de la trayectoria cerrada de manufactura. La trayectoria de manufactura de la máquina de la presente invención comprende una serie de estaciones que tienen dispositivos mecánicos para llevar a cabo los pasos de manufactura necesarios para producir tubos termoplásticos a partir de camisas termoplásticas . El término tubo, según se utiliza en la presente, se refiere a una camisa termoplástica que tiene al menos una cabeza en un extremo. El término Camisa, según se utiliza en la presente, es un cuerpo hueco de un tamaño discreto de cualquier forma. Una camisa puede fabricarse a P1075/99 X partir de una hoja, extruirse en forma de camisa, o elaborada por otro medio conocido. Las camisas usadas en la presente invención preferentemente se cortan de un cilindro termoplástico hueco estirado longitudinalmente y extruido . Los tubos termoplásticos de acuerdo al presente método pueden ser formados a partir de diversos materiales . Como materiales termoplásticos se incluyen, pero no están limitados a estos, el polietileno de alta densidad, el polietileno de baja densidad, el polipropileno, poliesteres como son el polietilen tereftalato, el policarbonato, el PVC, y lo similar. Los tubos termoplásticos también se pueden formar a partir de laminados de varios materiales plásticos, como es una capa de un material no permeable al oxígeno que comprende una poliamida tal como puede ser nylon o alcohol etileno polivinilo, un cloruro de polivinilideno o tipo emparedado entre dos capas exteriores de polietileno. También, compuestos de cinco capas que constan de capas exteriores e interiores de termoplásticos tales como el polietileno, el polipropileno, un poliéster como es el polietilen tereftalato, una capa intermedia con un material no permeable al oxígeno, capas de adhesivo entre el material no permeable al oxígeno y las capas exteriores e interiores de termoplástico para unirlas, el compuesto P1075/99MX anterior puede ser usado para formar los tubos termoplásticos del presente método. Los tubos termoplásticos se forman a partir de un material flexible y son fácilmente apretados y colapsados para forzar el contenido del tubo fuera del orificio formado al final del tubo en la parte de la cabeza. Generalmente son de un tamaño que tiene de espesor en las paredes de la camisa de entre 0.010 y 0.040 pulgadas, mientras que la parte de los hombros y el cuello puede ser mas grueso que las paredes de la camisa, generalmente entre 0.035 a 0.045 de espesor. Ya que el tubo está formado preferentemente a partir de una camisa extruida, el espesor de pared de la camisa puede ser muy uniforme, con una variación en el espesor de pared de la parte de la camisa de solo +/- 10% aproximadamente. Preferentemente, la camisa extruida con que se forma el tubo termoplástico es una camisa cortada a partir de un extruido, que tiene un espesor de pared en el estado fundido preferentemente dos o tres veces el espesor de pared final del extruido enfriado. El extruido a partir del cual se corta la camisa puede ser de cualquier forma. Consecuentemente, la camisa cortada de la extrusión puede adoptar la forma de la extrusión como la cilindrica, la ovalada, la elíptica, la rectangular o cualquier otra forma. La forma de la camisa usada en la presente P1075/99MX invención es típicamente cilindrica. Tal extrusión tubular, como es conocida, se forma extruyendo un material termoplástico desde un anillo de extrusión en el estado fundido y estirando la forma tubular caliente, en la dirección del eje longitudinal, en un tubo o camisa que tiene un espesor de pared de la mitad (1/2), de un tercio (1/3), o menor que el anillo de extrusión. Tal es el estiramiento orientado de la camisa extruida, que cuando se calienta por encima de la temperatura de transición vitrea del material termoplástico, debido a la memoria del material termoplástico se puede incrementar el espesor al espesor del material existente en el anillo de extrusión, y contraer su longitud, y proveer de este modo suficiente plástico fundido para formar la cabeza de la camisa de acuerdo al presente método. Cuando se usa polietileno de alta densidad (HDPE) o polietileno de baja densidad (LDP?) , por ejemplo, el anillo puede extruir una forma tubular de aproximadamente 1.5 pulgadas de diámetro teniendo un espesor de pared de entre 0.040 - 0.046 pulgadas, con lo cual puede estirarse en una camisa estirada orientada de aproximadamente 1.0 pulgadas de diámetro teniendo un espesor de paredes de aproximadamente 0.015-0.018 pulgadas. La camisa termoplástica final usada en la presente invención puede tener típicamente un diámetro de 1/2, 5/8, 3/4, 7/8, 1, 1 3/16, 1 3/8, 1 %, y 2 pulgadas. P1075/99MX En adición al formado de la cabeza en la camisa termoplástica, existen otros pasos del proceso de manufactura que pueden mejorar la camisa termoplástica como es el decorado, el aseguramiento de una tapa al extremo con cabeza, el marcado de artículos con indicaciones, etc. Todos los pasos de manufactura ee llevan a cabo en las estaciones de manufactura alrededor de la trayectoria cerrada de manufactura. Las estaciones de la trayectoria de manufactura de la presente máquina son modulares, de modo que también pueden ser removidas, adicionadas o reacomodadas ; opcionalmente, las estaciones pueden ser conectadas a un controlador lógico programable (PLC) y opcionalmente pueden tener detectores para la retroalimentación de la información al dispositivo PLC y retroalimentar al control del proceso. La flexibilidad para adicionar, quitar y reacomodar las estaciones de manufactura da a la máquina de la presente invención la capacidad para llevar a cabo una variedad de diferentes métodos de proceso para la manufactura de tubos termoplásticos . La configuración de la máquina de la presente invención, es decir, la configuración del dispositivo indexador, la trayectoria de manufactura y los dispositivos opcionales de PLC, dependen del tubo que se desea producir. Si se desea un sólo tipo de tubc, la máquina puede ser P1075/99 X configurada con un mínimo de estaciones necesarias, especialmente una estación de carga; una estación de moldeado de cabeza; y una estación de descarga. Esta máquina puede ser apropiada si las camisas están previamente decoradas o preimpresas y sólo se desea la manufactura de la cabeza. Si ee desea un tubo decorado con una tapa asegurada al extremo con cabeza, la máquina puede ser arreglada con una estación adicional para decorar y asegurar la tapa del tubo . La Figura 1 ilustra la máquina 1 de la presente invención que como primera modalidad tiene una mesa indexadora 3 que gira en una dirección predeterminada y que está alojada en un bastidor 5 y montada, mediante tornillos de montaje 7, en una flecha fija 61 (Figura5) asociada a un indexador 63 (Figura5) . Una mesa indexadora 3 tiene una diversidad de mandriles 9 montados en la misma para sujetar las camisas termoplásticas. Adyacente a cada mandril 9 de la máquina 1, hay una estación de manufactura 11, montada en un anillo de montaje 13, para mejorar el paso del proceso de una camisa montada en cada mandril 9. La configuración de las estaciones de manufactura 11 en un anillo de montaje 13 comprende la trayectoria de manufactura. La trayectoria de manufactura es cerrada o sin final, debido a que la primera estación de la trayectoria está adyacente a la última P1075/99MX estación de la trayectoria. Todas las camisas son transportadas alrededor de la trayectoria de manufactura por una mesa indexadora 3. Todas las estaciones de manufactura- 11 de la trayectoria de manufactura pueden conectarse a un dispositivo PLC 15, según se muestra mediante las líneas a trazos . La mesa indexadora 3 gira alrededor de las estaciones de manufactura 11. La plancha base 17 que tiene una pluralidad de patas niveladoras 19, soporta al bastidor 5. En otra configuración, el dispositivo PLC 15 puede estar contenido en la plancha base 17. Las modalidades mostradas y descritas en la presente describen a la máquina de la presente invención, al método de manufactura con esta máquina y el control de proceso de la máquina. Las modalidades no tienen la intención de abarcar toda posible variación, configuración y combinación de la máquina, método de manufactura, y control de proceso que estén dentro del alcance de la presente invención. Otras modalidades pueden ser evidentes para aquellos que tengan habilidad en la técnica. 1) Maquinaria convencional de manufactura En las Figuras 2 y 3 se muestra una vista esquemática de las longitudes relativas de las líneas de proceso convencionales (Fig ra2) con entre 80 y 100 pies de P1C75/99MX largo y un arreglo de tres máquinas de la presente invención, de cerca de 30 pies de largo asociada a un transportador (Figura3) . Cada arreglo de las Figuras 2 y 3 incluye una máquina de extrusión para los cuerpos huecos termoplásticos y el corte de los cuerpos en camisas termoplásticas de igual longitud. En los procesos convencionales de manufactura., las camisas termoplásticas viajan a lo largo de la trayectoria de 80 a 100 pies de longitud, donde la camisa es transformada en un tubo termoplástico que puede ser decorado, sellado con un material protector y tapado. A la inversa, con solo una máquina usada en una planta de la presente invención, una camisa termoplástica es cargada en la máquina con lo cual, esta viaja alrededor de la trayectoria cerrada de solo unos cuantos pies de longitud, en donde la camisa es transformada en un tubo termoplástico que puede también ser decorado, sellado para su protección y tapado en la misma trayectoria de manufactura. Haciendo referencia a la Figura 2, la máquina 21 para la extrusión, enfriamiento y corte de las camisas termoplásticas seguido por el cargado a la máquina 23 con cargas de camisas termoplásticas en la banda transportadora 23 que transporta las camisas, a la máquina 27 para el moldeado de la cabeza en uno de los extremos de la camisa. Las camisas termoplásticas ' con cabeza resultantes, que en P1075/99MX este momento ya están considerados como tubos termoplásticos, son transportados por un sistema 29 a la máquina de impresión 31 para el decorado exterior de los tubos . Los tubos termoplásticos son ahora transportados por un transportador 33 a la máquina tapadora 35 donde la tapa es ajusta a presión o atornilla al extremo con cabeza de los tubos termoplásticos. Finalmente, los tubos tapados son descargados de la línea de proceso por un descargador 37 y transportados por un transportador 39 a la máquina de empacado 41, donde los tubos son empacados para su transporte. Por comparación, en la Figura 3 se muestra un arreglo de tres máquinas 43, 45 y 47. El arreglo incluye una máquina 49 para extruir, enfriar y cortar las camisas termoplásticas seguida de una máquina de carga 51 para cargar las camisas termoplásticas al sistema transportador 53. Las camisas viajan por el sistema transportador 53 donde son cargadas a una de las tres máquinas 43, 45 y 47 mediante alimentadores mecánicos 55, 57 y 59. Las máquinas 43, 45 y 47 transportan las camisas alrededor de la trayectoria cerrada de sólo unos cuantos pies de largo, donde las camisas son transformadas de camisas vacías en tubos termoplásticos terminados por la acción de las diversas estaciones de manufactura localizadas alrededor de la trayectoria cerrada. P1075/99MX La máquina de la presente invención usa significativamente menos transferencias de manejo de camisas y tubos comparada con las máquinas de manufactura convencionales. Esta reducción, debida en parte a lo compacto de la trayectoria de manufactura de la máquina, mejora la eficiencia y reduce el costo y el tiempo del proceso de manufactura de los tubos. De hecho, el tiempo total de manufactura desde el pelet de resina hasta el tubo terminado es de pocos minutos en comparación con la al menos media hora de las máquinas convencionales . La máquina de la presente invención puede construirse para caber en una área de 4 pies x 4 pies. 2) La máquina de la presente invención Las Figuras 4-9 ilustran, con mayor detalle, la máquina 1 de la primera modalidad que puede ser usada como una de las máquinas 43, 45 y 47 mostradas en el arreglo de la Figura 3. La Figura 4 muestra los mandriles 9 de la máquina 1, mostrada sin el dispositivo PLC 15. Los mandriles 9 están uniformemente separados en la mesa indexadora 3. La mesa • indexadora 3 es típicamente una plancha circular. Mientras la modalidad preferida de la mesa indexadora es una plancha de aluminio, la mesa indexadora 3 puede ser sustituida por otro medio con que se transporte a las camisas alrededor de la trayectoria de P1075/99MX manufactura . Las estaciones de manufactura 11 de la trayectoria de manufactura cerrada (Figura 1) están montadas y arregladas en un soporte, tal como puede ser el anillo de montaje 13 (Figura4) . El anillo de montaje 13 soporta las estaciones de manufactura 11 en una posición tal que las estaciones de manufactura pueden realizar los pasos del proceso en una camisa o tubo en un mandril 9. En la modalidad de la Figura 1 el anillo de montaje 13 soporta las estaciones de manufactura de tal forma que están adyacentes al correspondiente mandril 9 y enfrente del mismo. Alternativamente, las estaciones 11 pueden estar montadas en un bastidor (no se muestra) en el mismo plano que la mesa indexadora 3 de tal forma que las estaciones de manufactura estén junto al correspondiente mandril 9. La Figura 5 es una vista en perspectiva de la parte posterior de la máquina 1 de la Figura 4, que muestra la mesa indexadora 3 conectada a la flecha 67 montada giratoriamente en el indexador 63. El indexador 63 puede convencionalmente estar montado en un bastidor 5. El indexador 63 es un medio para hacer girar o avanzar la mesa indexadora paso a paso o por incrementos para cargar así las camisas en los mandriles 9 én cada estación de manufactura de la trayectoria cerrada durante un periodo de tiempo suficiente para realizar el paso de P1075/99MX manufactura. "La mesa indexadora 3, de esta modalidad, gira en contra de las manecillas del reloj . La Figura 6 ilustra la unidad de alojamiento 65 del mandril 9 en la mesa indexadora 3 de la máquina 1. La unidad de alojamiento 65 en la base del mandril 9 permite al mandril 9 girar suavemente a varias velocidades, que son necesarias para ciertos pasos de manufactura. Dentro de la unidad de alojamiento 65 hay dos anillos 67 y 69 de rodamientos de bolas o baleros separados por un separador de rodamiento 71. Una pinza de soporte 73 se añade también a la unidad de alojamiento 65 para soporte. En uno de los extremos de los mandriles 9 está montada una polea 75 de mandril para mejorar la distribución del peso y como medio para que gire el mandril 9. Los materiales deseables para la unidad de alojamiento son materiales durables, tal como pueden ser los metálicos, debido al desgaste de los componentes de la unidad de alojamiento 65. La Figura 7 y la 8 muestran un vista en perspectiva de la máquina 1. La Figura 7 muestra la máquina 1 con agarrador 77 que suministra las camisas directamente a la estación de carga. La Figura 7 muestra también al canalón de descarga 81 que transporta a los tubos de la máquina 1 que deben ser removidos por una estación de descarga 83 de la mesa indexadora 3. La Figura 8 muestra, con mayor detalle, la ubicación relativa de la P1075/99MX estación de carga 79, la estación de descarga 83 y al resto de las estaciones de manufactura. Para poder operar a la máquina 1, esta debe estar conectada a una fuente de poder y a otras fuentes adicionales según sea necesario, como pueden ser, aire comprimido, agua, electricidad, vapor, aire caliente, etc. Adicionalmente al suministro de camisas a la máquina 1, otros materiales como son las tapas, las cabezas moldeadas, etc. pueden ser necesarios para el proceso de manufactura. . La Figura 9 muestra esquemáticamente la configuración de 12 estaciones de manufactura 11 de la máquina 1, todas conectadas a un dispositivo PLC 15. Las estaciones de manufactura y los correspondientes pasos de manufactura del proceso mostrados son: (A) carga, (B) precalentamiento, ( O' calentamiento, (D) moldeo, (E) tratamiento, (F) impresión, (G) curado, (H) recubrimiento, (I) curado, (J) tapado, (K) torsión y (L) descarga. Los pasos de proceso mínimos necesarios para formar un tubo a partir "de una camisa son: carga de la camisa a la máquina, moldeado de la cabeza de la camisa, y descarga de la camisa con cabeza. Además de los pasos mínimos, pueden llevarse a cabo otros pasos intermedios o de acabado en estaciones de manufactura adicionales para producir un producto de mayor complejidad. Por ejemplo, la máquina 85 de la segunda P1C75/99MX modalidad de la máquina de la presente invención representada esquemáticamente en la Figura 10, tiene 14 estaciones ubicadas en forma adyacente a cada uno de los 14 mandriles 87 montados en la mesa indexadora 89, que en esta modalidad gira contra las manecillas del reloj mediante el indexador 91. Las 14 diferentes estaciones y sus correspondientes pasos de proceso son los siguientes: (A) carga, (B) precalentamiento, (C) calentamiento, (D) moldeo, (E) tratamiento, (F) etiquetado, (G) impresión, (H) curado, (I) recubrimiento, (J) curado, (K) sellado de lengüeta, (L) tapado, (M) torsión y (N) descarga. La Figura 11 es una vista en perspectiva de la máquina 85 de la Figura 10, que muestra ilustraciones parciales de las estaciones de manufactura (A) a la (N) . La máquina 85 tiene tres diferentes estaciones de decorado, (F) etiquetado, (G) impresión y (I) recubrimiento. Es poco probable que un proceso de manufactura puedan emplear a las tres estaciones. Típicamente, sólo operarían una o dos de las estaciones de decorado. Las estaciones fuera de operación pueden apagarse manualmente o mediante el dispositivo PLC o bien pueden ser retiradas.

III. Manufac ura con la máquina de la presente invención Nuevamente la configuración del dispositivo indexador, la trayectoria de manufactura y el dispositivo P1075/99MX opcional PLC, dependen del tubo que se desea producir. El decorado, sellado y tapado puede ser producido usando la máquina 85, una segunda modalidad de la máquina de la presente invención, ilustrada en las Figura 10 y 11 tiene 14 estaciones. Todas las 14 estaciones de manufactura pertenecientes a la máquina 85 se describen más adelante. Cada estación de manufactura comprende un dispositivo para llevar a cabo un paso de manufactura y un medio para montar el dispositivo en un soporte o bastidor, tal como el anillo de montaje 13 de la Figura 1. El medio de montaje puede incluir una parte que es ajustable, como un mesa de localización X-Y, de modo que se pueda cambiar la ubicación relativa del dispositivo al mandril sujetador de camisas. El ajuste puede efectuarse manualmente u opcionalmente mediante un controlador PLC. Las estaciones de manufactura operan continuamente y pueden coordinarse con la rotación del dispositivo indexador. Las estaciones de manufactura de la segunda modalidad mostradas en la Figura 11 pueden ser agrupadas en 5 pasos generales de proceso: 1) carga, 2) moldeado de la cabeza, 3) decorado, 4) terminado y 5) descarga. Según será descrito abajo, hay muchas formas de efectuar los pasos del proceso de manufactura para crear tubos decorados, sellados y con tapa.

P1075/99 X 1) Carga de las camisas termoplásticas Después de transportar las camisas hacia la máquina de la presente invención, cada camisa es cargada en un mandril del dispositivo indexador de la estación de carga. La estación de carga comprende un dispositivo que puede cargar una camisa en un mandril que en diámetro es aproximadamente 0.005 pulgadas más pequeño que la camisa, para proporcionar un ajuste apropiado y un medio para montar el dispositivo de carga al bastidor de la máquina. Preferentemente, la camisa puede ser cargada y colocada de modo que un extremo de la camisa se extienda una distancia predeterminada sobre un extremo del mandril. El dispositivo de carga puede ser un dispositivo convencional: una barra de empuje neumática, una barra de empuje accionada por leva , un actuador lineal de avance y retroceso, un dispositivo de movimiento por manivela o una barra de empuje accionada por un servo-motor. La estación de carga preferida, una barra de empuje neumática, se describe a continuación como la estación de carga (A) .

A) Estación de carga La Figura 12 ilustra la modalidad preferida de la estación de carga (A) , con camisas cargadas y colocadas en el mandril 87 de una mesa indexadora 89. La estación de carga (A) comprende un dispositivo de carga neumático y un P1075/99MX medio para montar el dispositivo de carga a un bastidor o a un anillo de montaje, como puede ser el anillo de montaje 13 de la Figura 1. En esta modalidad, el dispositivo de carga neumático comprende una barra de empuje neumática 93 que empuja las camisas suministradas al soporte cargador 95, mediante el agarrador 77 según se muestra en la Figura 7, en el mandril 87. - -La barra de empuje neumático 93 es accionada de ida y de regreso a lo largo del soporte cargador 95 por un pistón de aire 97, alimentado con aire mediante líneas de aire 99, ubicadas atrás del soporte cargador 95 en un E T ménsula de montaje 101. La ménsula de montaje 101 está montada además en la plancha de montaje 103 que está unida a un anillo de montaje o a un equivalente, tal como el anillo 13 de la Figura 1. El soporte cargador 95 tiene una superficie 105 en forma de "V" para alinear el eje central de la camisa termoplástica que se apoya en la superficie en forma de "V" 105 con el eje central del mandril 87, de modo que la camisa puede ser cargada en el mandril 87, con un espacio libre tan pequeño como 0.005 pulgadas, sin ningún daño. El soporte cargador 95 está asegurado a la plancha de montaje 103. Ambos el soporte cargador 95 y el pistón de aire 97 están montados en una parte de la plancha de montaje 103 P1075/99MX que es ajustable con respecto a la ubicación del mandril 87, en una forma muy parecida a la mesa de localización X-Y. El ajuste puede efectuarse manualmente mediante un barra de ajuste en el eje X y otra barra de ajuste en el eje Y. Alternativamente, el ajuste puede ser controlado por un dispositivo de control PLC. La estación de carga (A) se opera como sigue: a la superficie en forma de V 105 del soporte cargador 95 se proporciona una camisa desde el medio de abastecimiento. Cuando el eje central de la camisa está alineado con el eje central del mandril 87, la barra empujadora empuja la camisa a lo largo de la superficie en forma de V 105, así que la camisa se carga en el mandril 87 y preferentemente está ubicada con una parte extendida sobre el extremo del mandril 87, de modo que uno de los extremos, queda expuesto El soporte de carga ideal tiene un bajo coeficiente de fricción y una superficie que no marcará ni rayará las camisas que descansan o se apoyan en su superficie. Los posibles materiales que no dejan marca en la superficie y que tienen un bajo coeficiente de fricción son el Teflón y Delrin, un tipo de nylon lubricado. . Después que la camisa es cargada en el mandril 87, la mesa indexadora 89 avanza o "indexa" una posición y se detiene nuevamente, de manera que la camisa cargada está adyacente a la siguiente estación corriente abajo de la P1075/99 X estación de carga (A) en la trayectoria cerrada de manuf ctura . 2) Formación de la cabeza en las camisas termoplásticas En la modalidad preferida, la cabeza es moldeada en el extremo expuesto de la camisa cargada, primero, el extremo expuesto es calentado por encima de la temperatura de transición vitrea, de modo que el termoplástico se funde y entonces, con una matriz de moldeo o con un dispositivo equivalente, formar o conformar la cabeza a partir del termoplástico fundido . Én esta modalidad, un dispositivo indexador individual soporta las camisas y los tubos en una variedad de diferentes etapas de manufactura. La velocidad de rotación del dispositivo indexador está limitada por la velocidad del paso de manufactura más lento. En esta modalidad, el tiempo se conserva al dividir el paso de calentamiento entre dos estaciones, una estación de precalentamiento y una de calentamiento. La máquina 85, de la segunda modalidad, forma la cabeza en la camisa termoplástica mediante los pasos separados de precalentamiento, calentamiento y moldeo. Se utilizan tres estaciones de manufactura, la de precalentamiento (B) , la de calentamiento ( C) y la de moldeo (D) .

P1075/99MX B) Estación de Precalentamiento La Figura 13 ilustra la estación de precalentamiento (B) preferida, localizada corriente abajo de la estación de carga (A) . La estación de precalentamiento (B) calienta la parte de la camisa que se extiende más allá del extremo del mandril 87 por encima de la temperatura de transición vitrea para crear una masa de termoplástico fundido para moldear la cabeza. La estación de precalentamiento (B) tiene un dispositivo de calentamiento asegurado a un carro móvil y un medio para montar el dispositivo y el carro al bastidor de la máquina de la presente invención, como el anillo de montaje 13 de la Figura 1. El carro aproxima el dispositivo de calentamiento hacia la parte expuesta de la camisa. En la Figura 13 el carro 111 tiene un bastidor o alojamiento 113 que proporciona una superficie superior 115 para asegurar, mediante las ménsulas 117, el dispositivo de calentamiento 119 detrás del casquillo enfriador de camisas 121 y una cavidad interior 123, debajo de la superficie superior 115, para el montaje o la ubicación de un medio para impartir movimiento al carro 111, tal como puede ser un pistón de aire 125. El carro 111 está montado en forma deslizable sobre barras 129 las cuales son un medio de guía lineal. Cada barra 129 está asegurada mediante una ménsula 131 en cada extremo de la barra 129 a la plancha de montaje P1075/99MX 113. La estación de precalentamiento (B) funciona como sigue: cuando una camisa cargada y colocada en un mandril 87 está alineada con el eje central del casquillo de enfriamiento 121 y el dispositivo de calentamiento 119 de la estación de precalentamiento (B) , el carrito 111 avanza a lo largo de las varillas 129 para poner al dispositivo de calentamiento 119 en proximidad a las camisas. El carrito 111 puede moverse en cualquier método convencional, a saber indexado por motor o con un servo motor, por un accionador neumático, hidráulico, eléctrico o magnético. A medida que el carrito 111 avanza, la porción expuesta de la camisa entra y pasa a través de un orificio 135 en el casquillo de enfriamiento 121. La porción expuesta de la camisa se inserta parcialmente dentro del dispositivo de calentamiento 119. La sonda de calentamiento 137 ubicada en el dispositivo de calentamiento 119 se extiende hacia la porción expuesta de la camisa. La superficie interior de la porción expuesta se calienta entonces con aire caliente que sale de las aberturas pequeñas 139, mostradas en las Figura 14, en el extremo de la sonda de calentamiento 137. El aire se suministra al dispositivo de calentamiento 119 por la línea de suministro 141. El casquillo de enfriamiento 121, que puede enfriarse con una chaqueta de agua (no mostrada) , P1075/99MX evita esencialmente que el calor aplicado al extremo expuesto de la camisa se disperse hacia el resto de la camisa. El carrito 111 se retrae por la acción del cilindro de aire 125 hacia su posición original, fuera de la trayectoria de movimiento del mandril 87, después de un periodo de tiempo predeterminado. El tiempo de calentamiento depende del material y del grosor del termoplástico que va a calentarse. Después de que el carrito 111 se retrae, el paso de precalentamiento se completa. Cualquier medio para calentar un flujo de aire en el dispositivo de calentamiento 119 es satisfactorio. Típicamente, el dispositivo de calentamiento 119 está hecho de metal que tiene buena resistencia eléctrica. En esta modalidad, el dispositivo de calentamiento 119 se calienta por sí mismo de manera que el aire que fluye a través de éste eleva su temperatura a la temperatura deseada. La velocidad del flujo de aire, la temperatura del elemento de calentamiento y el tiempo de calentamiento pueden todos ser controlados por un dispositivo PLC. La estación de precalentamiento (B) está hecha de materiales duraderos y de peso ligero. Por ejemplo, el casquillo de enfriamiento 121 puede estar hecho de aluminio y el elemento de calentamiento 119 y la sonda de P107S/99MX calentamiento 119 y la sonda de calentamiento 131 pueden estar hechos de a?ero inoxidable. El aluminio proporciona un material de peso ligero y duradero para el alojamiento 113 del carrito 111. Las varillas 129 reciben mucho desgaste de manera que necesitan estar hechas de un material duradero y resistente. De manera ideal, las varillas 129 pueden estar hechas de acero laminado en frío. - Después del calentamiento en .-la estación de precalentamiento (B) , la mesa indexadora 89 avanza una posición de manera que el extremo expuesto calentado de la camisa queda ahora adyacente a la estación de calentamiento (C) .

(C) Estación de calentamiento Las Figuras 13 y 14 también ilustran la estación de calentamiento preferida (C) de esta modalidad. De preferencia, la estación de calentamiento (C) es físicamente la misma que la estación de precalentamiento (B) . La estación de calentamiento (C) funciona en la misma ' forma que la estación de precalentamiento (B). y calienta la porción expuesta precalentada de la camisa por arriba de la temperatura de transmisión vitrea. Dependiendo del tiempo de calentamiento de la estación de precalentamiento (B) , el carrito 111 de la estación de calentamiento (C) (Figura 13) puede moverse a la misma velocidad o a una velocidad P1C75/99MX diferente que el carrito 111 de la estación de precalentamiento (B) . Como la superficie interior de la camisa se calienta cerca de la temperatura de transición vitrea, en esta modalidad, la superficie interior se funde más rápido que la superficie exterior. El calentamiento de una camisa termoplástica estirada y extruida en forma longitudinal da por resultado el hinchado de la matriz. El hinchado de la matriz es la contracción y engrosamiento de la camisa termoplástica debido a la memoria plástica de la camisa, que desea regresar a ésta a su forma original más grande, la forma de la matriz utilizada en el proceso de extrusión. La masa de la preforma fundida es en el extremo calentado de la camisa, se engrosa y es ideal para moldear una cabeza sobre el extremo de la camisa. Después de que el caliento termina, el carrito 111 de la estación de calentamiento (C) se retrae y sale de la trayectoria del mandril 87. La mesa de indexado 89 avanza una posición de manera que la camisa termoplástica hueca quede adyacente a la estación de molde (D) en aguas debajo de la estación de calentamiento (C) : (D) Estación de moldeo Las Figuras 15 y 16 ilustran una estación de moldeo preferida (D) , ubicada en aguas debajo de la estación de P1075/99MX calentamiento (C) . La Estación de moldeo (D) forma una cabeza a partir de la masa termoplástica calentada en el extremo de la camisa previamente calentada en la estación de precalentamiento (B) y en la estación de calentamiento (C) . La estación de moldeo (D) tiene una matriz de molde asegurada a un carrito móvil y un medio para montar el dispositivo y el carrito al bastidor de la máquina de esta invención, por ejemplo un anillo de montaje 13 de la Figura 1. El carrito lleva a la matriz de molde hacia contacto con la porción expuesta de la camisa. En la Figura 15, el carrito 143 tiene un bastidor o alojamiento 145 que proporciona una superficie superior 1*47 para asegurar una matriz de molde 149 y una cavidad interior 151, bajo la superficie superior 147, para montar o ubicar un medio a fin de impartir movimiento al carrito 143, como por ejemplo el cilindro de aire 153. El carrito 143 es impulsado neumáticamente por un cilindro de aire 153, suministrado con aire por las líneas 155. El carrito 143 está montado deslizablemente sobre las varillas 157 que son medios de guía lineales. Cada varilla 157 está asegurada por un ménsula 159 en cada extremo de la varilla 157 a la placa de montaje 161. En esta modalidad, la matriz de molde 149, asegurada por las ménsulas 163 a la superficie superior 147 del carrito 143, y de preferencia está hecha de aluminio o P1075/99MX acero, tiene cuatro componentes: un casquillo de moldeo 165, una placa de casquillo de moldeo 167, una placa de inserto roscado 169 y un casquillo de pasador de orificio 171, como se ilustra en sección transversal en la Figura 16. El casquillo de molde 165 forma la entrada a la matriz de moldeo 149. El casquillo de moldeo 165 guía a la camisa calentada al interior de la matriz de moldeo 149. Los componentes subsecuentes, la placa de casquillo de moldeo 167, la placa de inserto roscado 169 y el casquillo de pasador de orificio 171 conforman las porciones de una cabeza en el extremo de la camisa. Una matriz con cuatro componentes, por ejemplo la matriz de moldeo 149, permite que un fabricante conforme de manera selectiva la cabeza de la camisa con miembros específicos para comprender la matriz de moldeo 149. El casquillo de pasador de orificio 171 contiene una púa (no mostrada) ubicada en el centro para formar un orificio en el extremo con cabeza del tubo termoplástico . Alternativamente, la matriz de molde puede ser una matriz de una pieza que no se abre. Esta matriz sería útil para formar una sola cabeza en una camisa. Esta matriz puede tomar la forma de un miembro simple de una pieza con una cara cóncava para conformar la porción de extremo de la camisa del termoplástico fundido en un extremo cerrado de un tubo. Pero si se desean roscas o P1D75/99MX socavados en la cabeza, entonces por lo menos una porción de la matriz de moldeo, por ejemplo, debe abrirse para permitir la liberación del tubo una vez que la cabeza ee ha formado. Las matrices simples de abertura y cierre neumático, por ejemplo las matrices seccionadae por cilindro de aire, están disponibles para este fin. El tiempo y presión del paso de moldeo es importante. El tiempo de moldeo debe limitarse al tiempo necesario para formar una cabeza a partir del termoplástico calentado. Si la cabeza no se retira de la matriz una vez que se ha formado, puede pegarse a la superficie interna de esta. Si la presión del molde es demasiado grande, el termoplástico puede estar muy presionado y salir del molde. Si la presión del molde es baja, la cabeza puede formarse en forma pobre y no uniforme. El tiempo de moldeo y la presión utilizadas dependen del termoplástico y de su espesor. El tiempo y la presión pueden controlarse por un dispositivo PLC. "Después de que se forma la cabeza, la mesa indexadora 89 se indexa a la siguiente estación ubicada en aguas abajo, estación de tratamiento (E) . 3) Tubos Termoplásticos Decorados Como ya se mencionó antes, hay una variedad de formas para decorar la superficie externa de una camisa P1C75/99MX termoplástica o un tubo termoplástico si éete ya se ha formado . El paso de decoración puede preceder al paso de formación de la cabeza. Sin embargo, en esta modalidad, la decoración se presenta después de la formación de una cabeza sobre la camisa. La decoración puede presentarse por una variedad de medios diferentes y métodos diferentes. Por ejemplo, puede aplicarse una etiqueta a un tubo mediante un dispositivo despachador de etiquetas. Un tubo puede marcarse con marcas, incluyendo marcas individuales o gráficas impresas. Se conocen muchos métodos de impresión para imprimir marcas a los tubos, por ejemplo impresión offset, impresión por estarcido, impresión de laminilla, impresión por chorro de tinta, impresión de letras, impresión por computadora, etc. Un tubo también puede decorarse ya sea revistiéndolo, mordentándolo o haciendo relieves con calor. La superficie de salida de un tubo termoplástico o camisa se trata típicamente antes de decorarlo con impresión, revestimiento o etiquetado, de manera que la superficie externa es más receptiva o adherente a una gráfica impresa. El tipo de paso de tratamiento dependerá del paso de decoración que siga. Las estaciones de manufactura utilizadas para decorar el artículo termoplástico sobre la máquina 85 de la P1075/99MX segunda modalidad incluye: una estación de tratamiento (E) para tratar el artículo termoplástico, una estación de etiquetado (F) , una estación de impresión (G) , una estación de revestimiento (I) y las estaciones de curado (H) y (J) .

(E) Estación de Tratamiento Normalmente, antes de que pueda aplicarse una etiqueta o un marcado pueda imprimirse en el polímero termoplástico, éste debe tratarse para recibir a la etiqueta o a lae marcae impresas . Hay varias formas de dar un tratamiento de superficie al termoplástico, por ejemplo, tratamiento con flama, tratamiento corona, tratamiento iónico, tratamiento eléctrico, tratamiento térmico o tratamiento químico. El tratamiento corona ee común y trabaja en la siguiente forma: Un sistema de tratamiento corona es como un capacitor. Se aplica un alto voltaje a un electrodo. Entre el electrodo y una "tierra" hay un dieléctrico, comprendido del tubo termoplástico y el aire. La acumulación del voltaje en el electrodo ioniza al aire dentro del electrodo, creando una corona altamente energizada. Esto excita a las moléculas de aire reformándolas en una variedad de radicales libree, que deepués bombardean la superficie de tubo aumentando su polaridad, por distribución de loe sitios de enlace libre a P1075/99MX través de ésta. Esto hace que la superficie sea más receptora de .las marcas impresas . El tratamiento a la flama es común para las botellas, tuberías y piezas automotrices. Al igual que el tratamiento corona, éste induce una corriente de aire ionizado que altera la superficie a medida que golpea sobre ésta. El tratamiento a la flama se logra quemando una mezcla ultra empobrecida- en gas, cuyo exceso de oxígeno se hace radioactivo a temperaturas altas. El tratamiento, especialmente el tratamiento a la fiama y el - tratamiento corona, alteran la química superficial del polímero. La presencia de los grupos carbonilo e hidroxilo, que están ausentes en una superficie no tratada, mejora la humectabilidad, permitiendo que las tintas, revestimientos y adhesivos fluyan hacia el exterior y hagan un revestimiento uniforme. La Figura 17 ilustra la estación de tratamiento (E) . La estación de tratamiento (E) comprende al dispositivo de tratamiento 173, que tiene una línea de suministro 175, que proporciona un medio para tratar un tubo termoplástico ubicado en el mandril 87. En esta modalidad, el dispositivo de tratamiento 173 es un tratador corona. El dispositivo de tratamiento 173 está asegurado a la méneula de montaje 177 que es ajustable con relación a la ubicación del mandril 87, en forma muy semejante a una P1075/99MX mesa de posicionamiento X-Y. La ménsula de montaje 177 tiene una varilla de ajuste 179 en el eje X y una varilla de ajuste 181 en el eje Y. La ménsula de montaje 177 está además montada eobre el bastidor de la máquina.

(F) Estación de Etiquetado En esta modalidad, la primera estación de decoración en aguas debajo de la estación de tratamiento (E) es la estación de etiquetado (F) . La eetación de etiquetado (F) tiene un dispositivo para aplicar etiquetas adhesivas a la superficie exterior de los tubos termoplásticos y un medio para montar el dispositivo al bastidor (no mostrado) de la máquina. Un dispositivo adecuado para aplicar etiquetas a los tubos termoplásticos puede utilizarse en la estación de etiquetado (F) . Los procesos índigo o zicon son preferibles para etiquetar sobre tubos termoplásticos . La Figura 18 ilustra la estación de etiquetado (F) . La estación de etiquetado (F) tiene un despachador de etiqueta 183, que despacha hojas 185, que tienen etiquetas sobre lae mismas, que viajan a través de una serie de cilindros direccionales 187 a, b, c, d, e, y f, que son guías de etiqueta, y las llevan hasta un rodillo final de toma de etiquetas 189. La hoja 185 sale del dispositivo despachador 183, viaja al cilindro direccional 187e, que P1075/99MX eetá en proximidad estrecha a un tubo sobre el mandril 87. Cuando la hoja 185 pasa el cilindro direccional 187e, una etiqueta individual ee tomada de la hoja 185 por una acción de pellizco, y presionada contra un tubo. La hoja vacía de etiqueta 185 se rembobina en el rollo de toma de etiqueta 189. Es importante que las etiquetas se apliquen a los tubos y no al mandril 87. Para evitar este error, puede incluirse un detector en la estación de etiquetado (F) para detectar si el tubo está ubicado en el mandril 87. La Estación de etiquetado (F) es un dispositivo de etiquetado .alojado en un bastidor 191 que está montado sobre un baetidor o anillo de montaje, como el anillo de montaje 13 que se muestra en la Figura 1, de la máquina de la presente invención.

(G) Estación de impresión En lugar de aplicar una etiqueta de adhesivo al exterior del tubo termoplástico, pueden aplicarse al tubo marcas impresas. La Figura 19 ilustra una impresora preferida de chorro de tinta de la estación de impresión (G) , que tiene cuatro cartuchos de cabeza de impresión 193 a, b, c y d colocados sobre una barra 195, que está asegurada a la ménsula de montaje 197, que además está montada al bastidor (no moetrado) de la máquina de la P1075/99MX presente invención. Los cartuchos de cabeza impresora 193 a, b, c y d están conectados a una pluralidad de líneas de control y suministro de tinta 199. La impresora de chorro de tinta de la estación de impresión (G) de preferencia está controlada por un dispositivo PLC. El dispositivo PLC proporciona a un fabricante la capacidad de marcar cada uno de los tubos con marcados individuales o el mismo gráfico impreso. Un diepositivo PLC puede controlar el flujo de tinta y el patrón de impresión desde los cartuchos de cabeza de una impresora de chorro de tinta. Un diepoeitivo PLC puede programarse para imprimir marcas individuales, como un número de serie único para cada tubo. Por lo tanto, una impresora de chorro de tinta resulta ventajosa debido a su capacidad de alterar, modificar y cambiar automática y rápidamente los indicios o marcas impresos sobre los tubos termoplásticos . Después de que se aplican las marcas impresas al tubo, la impresión debe curarse.

(H) Estación de curado La estación de curado (H) está ubicada en aguas debajo de la estación de impresión (G) , cura las marcas impresas aplicadas al tubo termoplástico. La Figura 20 ilustra la estación de curado (H) , que tiene una unidad de P1075/99MX curado 201 conectada a una línea de suministro y control 203. La unidad de curado 201 está asegurada a la ménsula de montaje 205 que es ajustable con relación a la ubicación del mandril 87. Pueden hacerse ajustes manualmente mediante la varilla de ajuste en el eje X 207 y la varilla de ajuste en el eje Y 209. Alternativamente, el ajuste pudiera controlarse por un dispositivo PLC. La ménsula de montaje 205 está aeegurada al anillo de montaje o equivalente del bastidor de la máquina de la presente invención. La unidad de curado 201 puede curar el gráfico impreso por cualguier medio conocido como por ejemplo calor, luz infrarroja, aire caliente, luz ultra violeta. En la modalidad ilustrada en la Figura 20, la unidad de curado 201 es una unidad de curado de aire caliente en donde el aire caliente se deecarga desde la unidad de curado 201 sobre el tubo. La unidad de curado 201 puede dejarse encendida continuamente. O bien, al igual que otras estaciones en el proceso de manufactura, puede controlarse por computadora de manera que el proceso de curado pueda controlarse con más precisión. Como la unidad de curado 201 puede ser una unidad emisora de luz UV, pueden proporcionarse obturadores de seguridad (no mostrados) para cubrir a los operadores contra la exposición de luz UV.

P1075/99MX (I) Estación de revestimiento La tercera estación de decoración en la máquina 85 es una estación de revestimiento (I) que es una estación para aplicar un revestimiento de material a un tubo. Esta puede ser una alternativa para decorar mediante la estación de etiqueta (F) o la estación de impresión (G) . La estación de revestimiento (I) también puede utilizarse junto con la eetación de etiqueta (F) y la eetación de impresión (G) . La estación de revestimiento (I) tiene dos rodillos revestidores 211, a y b, frente a una cuchilla raspadora 213, todos los cuales están eoportadoe sobre una ménsula de montaje 215, y ademáe montadoe sobre el bastidor de la máquina de esta invención. Los dos rodillos revestidores 211, a y b, se ponen en contacto con un tubo sobre el mandril 87 y aplican un revestimiento químico directamente sobre el tubo. El revestimiento químico se aplica a los rodillos de reveetimiento 211, a y b, por la cuchilla raspadora 213. La cuchilla raspadora eetá conectada a una línea de suministro químico (no mostrada) . Después de que se aplica un agente químico sobre el tubo, el revestimiento químico se cura típicamente.

(J) Eetación de curado La estación de curado final (J) es la misma que P1075/99MX la estación de curado (H) que se ilustra en la Figura 20. La estación de curado final (J) se usa para curar el revestimiento o loe marcados sobre los tubos y puede curar por los mismos medios que se utilizan en la estación de curado (H) . En la presente modalidad, la estación de curado (J) es una estación de curado caliente que tiene una unidad de curado 201 que ee una unidad de curado con aire caliente, en donde el aire caliente se descarga desde la unidad de curado 201 sobre el tubo. Después de la decoración, el tubo termoplástico puede hacerse avanzar a través de una variedad de diferentes estaciones de acabado para dar un acabado al tubo decorado. El número, arreglo y variedad de estaciones de acabado dependerá del tubo deseado a producir. 4) Tubos Termoplásticos Acabadoe Además de formar una cabeza sobre una camisa termoplástica y decorar la misma, hay muchos diferentee pasos de proceso que pueden efectuarse para el acabado de los tubos termoplásticos. Por ejemplo, el orificio en la cabeza formada puede sellarse con una laminilla protectora, un medio de cierre puede asegurarse a la cabeza formada y el cierre puede hacerse girar automáticamente para un apriete adecuado . La máquina 85 de la Figura 11 incluye las siguientes P1075/99MX estaciones de acabado: sello de lengüeta (K) , tapa (L) y estación de aplicación de torque o par de torsión (M) .

(K) Eetación de Sello de Lengüeta La Figura 22 ilustra una estación de sello de lengüeta de la modalidad preferida. El sellador de lengüeta 217 está alojado en un bastidor 219 que comprende una ménsula de montaje 221 sobre la cual descansa el sellador de lengüeta 217 conectado a una placa de montaje 223, colocada en cualquiera de los lados de la ménsula de montaje 221. Esta estructura puede soportar al resto del dispositivo según sea necesario para colocar un pequeño sello protector, hecho de laminilla u otro material, sobre el orificio de los tubos termoplásticos con cabeza. Un sello de lengüeta protectora se adiciona a los tubos por medio de un dispositivo aplicador que, en la modalidad preferida es un punzón de sello de lengüeta 225 que corta y coloca el material de sello de lengüeta 227 apropiadamente dimensionado sobre el orificio del tubo termoplástico. "Como se muestra en la Figura 22, el punzón de sello de lengüeta 225 es impulsado por un cilindro de aire 229 suministrado con aire por las líneas de control' y aire 231. El punzón de sello de lengüeta 225 se mueve en forma deslizable por la acción del cilindro de aire 229 a través P1075/99MX de una matriz de sello de lengüeta 235, sobre una placa de montaje 237 de sello de lengüeta y pone en contacto al material 227 de sello de lengüeta sobre el otro lado de la matriz de sello de lengüeta 235. Este material de sello de lengüeta 227 ee euministra desde un rodillo almacenador de sellos de lengüeta 239. El material de sello 227 se desenrolla del rodillo almacenador 239, pasa por el punzón 225 del sello de lengüeta y después es tomado por un rodillo de toma 241 de la laminilla de sello de lengüeta. Por la acción neumática de la varilla punzonadora 225 del sello de lengüeta a través de la matriz de sello de lengüeta 235, se cortan pequeñas porciones del material de sello de lengüeta 227 a partir del listón del material del sello de lengüeta 227 y se ponen en contacto con el extremo con cabeza de un tubo termoplástico, mediante lo cual la laminilla de sello de lengüeta se corta y asegura. La estación de sello de lengüeta (K) ilustrada en la Figura 22, funciona continuamente siempre y cuando se suministre con el materia prima de laminilla de sello de lengüeta. Para ajustarse a periodos de manufactura continuos posiblemente más largos, un rodillo de materia prima de laminilla de sello de lengüeta (no mostrado) puede mostrarse en la parte superior del baetidor de la máquina, de manera que el listón de la laminilla de sello de lengüeta se enrolle desde el rodillo de materia prima de P1075/99MX laminilla al frente de la matriz de sello de lengüeta para suministrar materia prima de laminilla a la estación de sello de lengüeta. Este listón puede enrollarse bajo la matriz y después en sentido inverso a un rodillo de toma más grande (no mostrado) , montado en alguna otra parte de la estación de manufactura. Por lo tanto, esto permite la posibilidad de rodillos de toma y materias primas más grandes para ajustarse a tiempos de manufactura más grandes .

(L) Estación de Tapado La estación de tapado (L) se coloca en aguas debajo de la estación de sello de lengüeta (K) . Esta estación proporciona un medio para adicionar un cierre o tapa, típicamente hecho de termoplástico, en el extremo con cabeza de un tubo. La tapa puede ya bien, ajustarse a presión sobre el extremo del tubo termoplástico o atornillarse si la cabeza tiene roscas de tornillo. La estación de tapado preferible (L) , como se muestra en la Figura 23, comprende un aplicador de tapa 243 y ménsulas 245 para montar el aplicador de tapa 243 al bastidor de la máquina, como por ejemplo el anillo de montaje 13 de la Figura 1. El aplicador de tapas 243 es un dispositivo que asegura una tapa o un cierre al extremo con cabeza de los tubos. Cada tapa se coloca individualmente P1075/99MX sobre el tubo termoplástico con tapa mediante el aplicador de tapas 243. Si la tapa tiene que atornillarse sobre la cabeza del tubo termoplástico, entonces el aplicador de tapas 243 tiene un mecanismo tipo tornillo para hacer girar las tapas. El aplicador de tapas 243 se suministra continuamente con tapas mediante una línea de suministro (no mostrada) . El aplicador de tapas 243 está conectado al suministro de energía y a la línea de control 247. Despuée de que ee aplica una tapa al tubo termopláetico con cabeza, el par de toreión de la tapa ee ajusta típicamente.

(M) Estación de Par de Torsión La estación de par de torsión está colocada en aguas abajo de la eetación colocadora de tapas (L) . La estación de par de torsión (M) se proporciona para ajustar el par de torsión del cierre aplicado a la cabeza del tubo termoplástico en la estación colocadora de tapas (L) : Como se iluetra .en la Figura 24, la eetación de par de torsión (M) comprende un dispositivo de montaje tipo torno 249 para el par de torsión de la tapa, y ménsulas 251 para montar el dispositivo de montaje tipo torno 249 al bastidor de la máquina, como por ejemplo el anillo de montaje 13 de la Figura 1. El dispoeitivo de montaje tipo torno 249 ajueta el par de torsión de cada tapa en cada P1075/99MX tubo. Esto puede lograrse mediante un medio de tornillo mecánico . La estación de par de torsión (M) se conecta a un suministro de potencia y a una línea de control 253.

) Descargado de loe Tuboe Termopl'áeticos La fabricación de una máquina de la presente invención termina con el descargado de los tubos a partir de los mandriles 87. Para descargar los tuboe. termoplásticos a partir de los mandriles, los siguientes dispoeitivoe pueden usarse, cada uno comprendiendo un dispoeitivo de descarga o desprendedor: un desprendedor neumático, un desprendedor impulsado por un impulsor de leva, un desprendedor accionador lineal para avanzar y retroceder, un desprendedor de movimiento de cigüeñal o un desprendedor impulsado por un servomotor. El dispositivo de descarga preferido es un desprendedor de varilla de extracción, impulsado por un cilindro de aire que trabaja similarmente a la varilla de empuje 93 de la estación de carga (A) .

(N) La Estación de Descarga La estación final de la máquina 85 se ilustra en la Figura 25 como la estación descarga (N) . La estación de descarga (N) está en aguas debajo de la estación de par de P1075/99MX torsión (M) y después de la primera estación en la trayectoria de manufactura de la estación de carga (A) . El desprendedor neumático 255, con la placa desprendedora 257, son impulsados hacia delante y hacia atrás a lo largo del brazo guía 259 por el cilindro de aire 261, suministrado con aire por las líneas de aire 263, colocadas por detrás del brazo guía 259 sobre una ménsula de montaje 265. La ménsula de montaje 265 está montada además sobre una placa de montaje, como la placa de montaje 103 de la Figura 12, que está unida a un anillo de montaje o equivalente, como el anillo 13 de la Figura 1. El desprendedor 255 se retira de los tubos termoplásticoe terminados que provienen del mandril 87 por la placa desprendedora 257 unida al extremo del desprendedor 255. La estación de descarga (N) funciona en la siguiente manera: una placa deeprendedor 257 se desliza hacia delante y hacia atrás en contacto con el mandril 87 descargando cualquier tubo que eeté en el mandril 87. Una vez que el tubo termoplástico se ha retirado, el deeprendedor 255 y la placa desprendedora 257 regresan a su posición original. Todas las estaciones 14 descritas antes funcionan para formar una modalidad de un proceso de manufactura completo para tubos termoplásticos con un par de torsión y con tapa, decorados.

P1075/99MX 6) Adiciones v Alternativas La máquina de la presente invención está destinada a ser flexible en el sentido de que las estacionee de manufactura pueden ser de diversos tipos, números y arreglos en la máquina, de manera que puedan fabricaree una gran variedad de tubos. Además de las estaciones y métodos que se describen abajo, muchas otras estaciones de manufactura y pasos de proceso son posibles. A continuación se describen otros métodos y dispositivos para la máquina de la presente invención, sin pretender quedar limitados a ellos. El formado de una camisa con cabeza, por ejemplo, puede hacerse con una variedad de métodos distintoe. Por ejemplo, la cabeza previamente formada puede unirse a una camisa termoplástica mediante soldadura con calor o soldadura sónica, uniendo a la camisa y a la cabeza entre sí. O bien, la cabeza puede formarse a partir del extremo de la camisa termoplástica mediante el proceeo revelado en la Patente de los Estados Unidos No. 5,069,856, cedida a la cesionaria de esta invención y cuyo proceeo se incorpora aquí como referencia. Además, puede formarse una cabeza por moldeo de soplo por inyección o moldeo de eoplo de una cabeza directamente eobre una camiea cargada sobre un mandril en el dispositivo indexador. Además, puede moldearse una cabeza en un medio de P1075/99MX cierre reutilizable o en una tapa. Un ejemplo del moldeo en un medio deseable reutilizable se describe en la solicitud copendiente "Método para Formar un Tubo Termoplástico con Cabeza con un Cierre Reutilizable" cedida a la cesionaria de esta invención e incorporada aquí como referencia. Por lo tanto, dependiendo del producto terminado que se deeee, pueden utilizarse cualquier número de métodos diferentes para formar una cabeza en el extremo de la camisa termoplástica. Un ejemplo para formar una cabeza en un medio de cierre reutilizable es el siguiente: Un método para formar un tubo a partir de una camisa eetirada, extruida, termoplástica, se proporciona colocando una camisa sobre un mandril formador con una porción expuesta de la camisa extendiéndose más allá de un extremo formador de cabeza del mandril. La superficie de cabeza interna de la porción expuesta de la camisa termoplástica se calienta a una temperatura por arriba de la temperatura de transición vitrea del material termoplástico para hacer que el área superficie interna se funda, mientras que se conserva a la superficie exterior de la camisa por debajo de la temperatura de transición vitrea, a fin de proporcionar soporte para la porción expueeta de la camiea y retener la forma cilindrica de la misma. La porción expuesta calentada se conforma entoncee a una forma cónica, por P1075/99MX ejemplo dirigiendo aire caliente contra la superficie externa de la misma. Posteriormente se aplica presión a la porción expuesta y con forma cónica de la camisa termoplástica extruida, poniendo en contacto la porción expuesta con un medio de cierre reutilizable para formar un tubo termoplástico con cabeza. La presión aplicada al extremo expuesto, de forma cónica, empuja a la misma hacia un medio de cierre reutilizable para que el tubo se mantenga en su lugar en un miembro de sujeción o agarre. El medio de cierre reutilizable utilizable en este método funciona como un molde para el cuello o un molde tanto para el cuello como para el espaldón, cuando se forma una cabeza sobre la camisa termoplástica y una tapa reutilizable para el tubo termoplástico terminado. el medio de cierre reutilizable se hace de un material incompatible con el material de la camiea termoplástica, de manera que cuando el extremo fundido de la camisa termoplástica se presiona y empuja dentro del medio de cierre reutilizable, este último no se funde ni se pega a la preforma fundida. Otro método para formar una cabeza en un tubo implica hacer rotar la camisa mientras se está calentando. Un ejemplo de este método se describe en la solicitud copeñdiente "Método para Formar un Tubo Termoplástico con Cabeza" cedida a la cesionaria de la presente invención e P1075/99MX incorporada aquí por referencia. Una camisa estirada longitudinalmente, y extruida, termoplástica, se coloca sobre un mandril formador con una porción expuesta de la camisa extendiéndose más allá de un extremo formador de cabeza del mandril. El mandril después se hace girar mientras que la camisa se calienta. La rotación proporciona una distribución uniforme del calor en la ubicación en donde se aplica el calor. La rotación del manguito se detiene y la presión deepuée se aplica a la porción expuesta, conformada cónicamente de la camisa extruida y termopláetica, poniendo en contacto la porción expuesta con una matriz de moldeo para formar un tubo termopláetico con cabeza. Una forma alternativa para formar una cabeza es soldar una cabeza preformada en una camisa, mediante sonido de alta frecuencia. La estación de soldadura sónica ilustrada en la Figura 26, puede substituirse por estaciones de precalentamiento (B) , calentamiento (C) y moldeo (D) de la máquina 85 como una estación alternativa a la formación de una cabeza en una camisa. La Figura 26 ilustra una estación de soldadura sónica preferida para soldadura por eonido de alta frecuencia, una cabeza preformada a una ' camiea termoplástica. La estación de soldadura sónica tiene un soldador sónico unido a un carrito móvil y un medio para P1C75/99MX montar el dispositivo y el carrito al bastidor de la máquina de la presente invención, por ejemplo un anillo de montaje 13 de la Figura 1. El carrito pone al soldador sónico en proximidad a la camisa. En la Figura 26, el carrito 267 tiene un bastidor o alojamiento 269 que proporciona una superficie superior 271 para asegurar el soldador sónico 273 y una cavidad interior 275, bajo la superficie superior 271 para montar o localizar un medio para impartir movimiento al carrito 267, por ejemplo un cilindro de aire 277. El carrito 267 es impulsado neumáticamente por un cilindro de aire 277 suministrado con aire por las líneae 279. El carrito 267 está montado deslizablemente sobre las varillas 281 que son medios de guía lineales. Cada varilla 281 está asegurada por una ménsula 283 en cada extremo de la placa de montaje 285. La estación de soldadura sónica opera en la siguiente forma: cuando una camisa cargada y colocada sobre el mandril 87 de la máquina 85, por ejemplo, se alinea con el soldador sónico 273, el carrito 267 avanza a lo largo de las varillas 281 para poner al soldador sónico 273 en proximidad con la camisa. A medida que el carrito 267 avanza, una porción expuesta del carrito entra y pasa hacia el soldador sónico 273, que une por eoldadura una cabeza preformada a la camisa, por medio de sonido de alta P1C75/99 X frecuencia. El soldador sónico 273 está conectado a una línea de suministro y control 287 que suministra la entrada necesaria para que funcione el soldador sónico 273. La soldadura sónica 273 está montada en el alojamiento 289 que eetá unido a la superficie superior 271 del carrito 267. El carrito 267 se retrae por la acción del cilindro de aire 277 hasta su posición original, fuera de la trayectoria de movimiento del mandril 87, después de un período preseleccionado de tiempo. El resultado de paso de manufactura es que una cabeza preformada se une por soldadura a la camisa para formar un tubo. Otro método para formar tubos de acuerdo a la presente invención es la formación del tubo a partir de hojas termoplásticas. Las hojae cortadas pueden cargarse sobre una máquina de la presente invención y subsecuentemente formarse en camisas que posteriormente se forman en tubos . El método para formar los tubos comprende: cargar una hoja plana sobre un medio de eoporte en el diepositivo indexador; formar la hoja plana sobre el medio de soporte en forma de una camisa; y unir por soldadura los bordes opuestos de la hoja para formar una hoja cerrada. La hoja cerrada despuée forma un tubo. Las hojas cortadas pueden suministrarse a un medio para cargar y envolver las hojas alrededor de un mandril. La estación de soldadura sónica es adecuada para P1C75/99MX soldar los bordes de la hoja y formar una costura. El carrito 267 de la estación de soldadura sónica antes descrito (Figura 26) puede hacer avanzar al soldador sónico 273 a lo largo de la longitud de la hoja enrollada alrededor de un mandril, con objeto de unir selectivamente por soldadura los bordes unidos de la hoja, entre sí. Alternativamente, los bordes de una hoja pueden unirse por soldadura entre sí o adherirse por cualquier otro medio. La máquina de la presente invención también es útil para completar la fabricación de tubos si, por ejemplo, las camisas se han procesado parcialmente en otra ubicación. Lae camieae preimpreeae pueden cargaree eobre una máquina de la preeente invención y la manufactura de los tubos puede completarse formando una cabeza y las camisas, y efectuando cualquier paso de acabado deseado, el sellado de las lengüetas, colocación de tapas o aplicación de par de torsión. 7) Fabricación a Gran Escala Las máquinas de la presente invención pueden colocarse en pequeños. Cuando se dieponen en pequeños grupos o "células de producción" puede ahorraree espacio, trabajo e ingreso de materia prima. Una célula de producción contiene típicamente seis máquinas, cada una de las cuales puede fabricar tubos con cabeza, selladoe, con 375/99MX tapa y decorados a partir de camisae termoplásticas en bruto . Una sola célula tiene un rendimiento total equivalente a una sola línea de proceso convencional. Una planta de fabricación y empacado que utiliza máquinas de la presente invención es un arreglo eficiente de una pluralidad de células de producción conectadas por una línea de transporte común. El arreglo eficiente de células conduce a una disminución adicional en el trabajo que se necesita para operar varias células de producción. Un ejemplo de la planta de fabricación preferida se describe en la solicitud copendiente "planta para la fabricación y el empacado de tubos termoplásticos" cedida a la cesionaria de la presente solicitud e incorporada aquí por referencia.

IV. La Fabricación con un Controlador Lógico Programable . Un PLC puede adicionarse a la máquina de la presente invención con el fin de controlar toda la máquina, inclusive diversae eetaciones de manufactura. En las líneas de proceso convencionales una parte del equipo de fabricación se controla por PLC. Sin embargo, el control de retroalimentación de la máquina para controlar todos los aspectos de un paso de manufactura, control de calidad del producto y control de retroalimentación del producto y P1075/99MX control mecánico total sobre las camisas y tubos, no ha sido posible. Este control PLC es casi imposible en líneas de procesamiento convencionales debido a que las líneas de procesamiento de gran tamaño manejan varios cientos de artículos termoplásticos a la vez y no hay método sistemático para seguirle una pista a los artículos individuales y controlar los mismos en las máquinas convencionales . La Figura 1 ilustra una modalidad de una máquina de la presente invención, donde cada estación de manufactura está conectada a un dispositivo PLC, como se indica por las líneas punteadas . El dispoeitivo PLC puede efectuar variae funcionee : Un dispositivo PLC puede emplearse para controlar cada estación de manufactura ya sea encendiéndola o apagándola, a lo largo de una trayectoria de manufactura. Un diepositivo PLC puede controlar las entradas que se necesitan para cada estación de manufactura. Por ejemplo, un dispositivo PLC puede controlar la temperatura de calentamiento de las eetacionee de precalentamiento y calor. El PLC puede controlar la velocidad de cada eetación de manufactura y la velocidad de toda la máquina de manufactura. El control del proceso para la máquina de la presente invención involucra controlar la operación de estaciones de manufactura individuales solas o en P1075/99MX combinación con otras eetaciones de manufactura alrededor de la trayectoria de manufactura cerrada. La operación de las estaciones de manufactura puede basarse en la información reunida de los detectores que obtienen información acerca de la operación de cada estación de manufactura, los detectores que obtienen información acerca de la calidad de los tubos termoplásticos producidos, o la información obtenida a partir tanto de la operación de cada estación de manufactura como de la calidad de los tubos termoplásticos producidos. Los ejemplos de los detectores que pueden utilizarse ee mencionan a continuación en el Cuadro I : CUADRO 1 DETECTOR IPO MEDICIÓN 1. Detector de Ojo electrónico Carga confirmada carga 2. Flujo de aire Medidor de flujo Velocidad del precalentador flujo de aire 3. Temperatura del Termopar Temperatura del precalentador aire 4. Temperatura de Sensor infrarrojo Temperatura de la la camisa camisa 5. Flujo de aire Medidor de flujo Velocidad de flujo del calentador de aire de aire 6. Temperatura del Termopar Temperatura del calentador aire P1075/99 X . Temperatura de Sensor infrarrojo Temperatura de la la camisa camisa 8. Temperatura del Termopar Temperatura del molde agua de enfriamiento . Medidor de Medidor de flujo Mide velocidad del flujo del molde agua de enfriamiento 10. Confirmación Ojo electrónico Confirmar arco del tratador corona 1. Amperaje del Amperímetro Nivel de tratador tratamiento/detecc ion de orificio de pasador 12. Detector de Controlador de Confirma etiquetas etiquetador aplicación de etiquetas 13. Impresora Controlador de Confirma impresora aplicación de impresión 14. Detectores de Voltímetro Voltaje de la curado unidad de curado Amperímetro Amperaje de la unidad de curado Termopar Temperatura de la unidad de curado . Sistema de Sistema de visión Confirma calidad inspección (cámara) de encabezado e impresión 16. Detector de Sensor de nivel Confirma revestimiento pretensión del revestimiento P1075/99 X 17. Sensores de Voltímetro Voltaje de la curado unidad de curado Amperímetro Amperaje de la unidad de curado Termopar Temperatura de la unidad de curado 18. Sistema de Sistema de visión Confirma calidad' inspección (cámara) de encabezado, impresión y revestimiento 19. Sello de Termopar Temperatura del lengüeta punzón Ojo eléctrico Pretensión del sello de lengüeta . Sietema de Sistema de visión Confirma calidad inepección (cámara) de encabezado, impresión, revestimiento y sello de lengüeta 21. Tapado Ojo electrónico Confirma pretensión de la tapa 22. Par de torsión Medidor de parte Confirma par de de torsión torsión aplicado 23. Sistema de Sistema de visión Confirmen calidad inspección (cámara) de encabezado, impresión, revestimiento y tapado 24. Expulsión Ojo eléctrico Confirma retiro del tubo 25. Rechazo Ojo eléctrico Confirma retiro del tubo P1C75/99MX 26. Confirmación Microinterruptor Confirma retiro del tubo Después de reunir la información seleccionada de los sensores y detectores en varias ubicaciones alrededor de la trayectoria de manufactura cerrada, el método de control del proceso continuará en la siguiente forma: se generaría una señal correspondiente a la información seleccionada reunida a partir de cada una de lae estaciones de manufactura. Las señales generadas serían ingresadas al dispositivo PLC y con el uso de las señales, la operación de las estaciones de manufactura correspondientes se controlaría por el dispositivo PLC. En un ejemplo típico del sistema de control, el dispositivo PLC calculará todas las "decisiones" respecto a la operación de la máquina de manufactura, con base a la información recibida de los seneores y detectores de cada estación de manufactura. Esto proporciona al fabricante la oportunidad de monitorear las actividades que se presentan en cada eetación e identificar cualquier anormalidad en el producto o proceso, en forma inmediata. Los productos defectuosos pueden identificarse instantáneamente y las estaciones en aguas abajo pueden apagarse para conservar recursos del proceso. Los productos defectuosos pueden entonces segregarse en una estación de rechazo en la P1075/99MX maquina . El dispositivo PLC en combinación con las estaciones de manufactura, detectores y mesa indexadora, pueden recolectar de manera continua el tipo, grado y frecuencia de los defectos del producto del proceso. Esto puede proporcionar un perfil de efectividad del equipo y de cada paso del proceso . Pueden generarse informes acerca del proceso y de la calidad del producto. Otro control del proceso incluiría establecer puntoe de ajuete para controlar la operación de cada eetación de fabricación y con el ueo de las señales generadas, como ya se mencionó, la operación de cada estación de manufactura podría controlarse dentro de loe puntos de ajuste establecidos. Los puntos de ajuste pueden establecerse automáticamente después de que la máquina de la invención ha llegado a un estado estable. El dispositivo PLC establecería automáticamente los puntos de ajuste de límite euperior e inferior con baee en la operación de la máquina en eetado eetable, en un período de tiempo. Alternativamente, los puntos de ajuste pueden determinarse y simplemente programarse en el dispoeitivo PLC. Las señales generadas a partir de los sensores y detectores ubicados en las eetaciones de manufactura o cerca de la trayectoria de manufactura, pueden ser P1075/99MX mecánicas, electrónicas, ópticas, neumáticas, hidráulicas o combinaciones de éstas . Cualquier tipo de medio emisor de señales puede utilizarse para comunicarse entre los detectores y el dispositivo PLC. Otro método para controlar la máquina de fabricación de tubo termoplástico es el siguiente: marcar cada tubo con marcados individuales; detectar información seleccionada de los tubos marcados con marcas individuales; generar una señal que corresponda a cada una de las estaciones de manufactura con base a la información seleccionada; ingresar señales al dispositivo PLC, y con el uso de las señales, controlar la operación de una estación de manufactura correspondiente con el dispositivo PLC. Cada tubo termoplástico puede marcarse con un marcado individual proveniente de un dispositivo impresor controlado por computadora, por ejemplo una impresora de chorro de tinta de la Figura 19, que tiene la habilidad de marcar de manera única a cada tubo. Posteriormente puede reunirse la información de selección de los tubos marcados con marcas individuales, por un medio detector. Otras señalee pueden generarse con base a la información seleccionada reunida. Las señales pueden ingresarse hacia un dispositivo PLC y con el uso de las señales, la operación de ' las estaciones de manufactura correspondientes P1075/99MX podrían controlarse. Este tipo de control de proceeo es el uso de un bucle de retroalimentación con base en tubos marcados individualmente, a fin de indicar a un dispositivo PLC que proceda o se detenga en la producción de ciertos tipos, clases o variedades de tuboe. Por ejemplo si van. a fabricarse 15,000 tubos de tres lotes diferentes de 5,000 tubos por lote, todos con el mismo diámetro, entonces un bucle de retroalimentación con base en los marcados de cada tubo permitiría al fabricante fabricar los 15,000 tubos de manera continua sin detener la maquinaria. Despuée de que se han fabricado 5,000 tubos de un tipo y las marcae en el tubo número 5,000 ee identifican por el medio detector, por ejemplo una cámara de visión, entonces ee generaría una eeñal con base en esta marca y se enviaría al dispositivo PLC. Con el uso de esta señal, el dispositivo PLC puede controlar entonces la operación de la máquina, con una señal de control de orden subsecuente para cambiar la producción, por ejemplo cambiando el paso de decoración o los paeoe de acabado, para fabricar el segundo lote de 5,000 tubos. El proceso podría repetirse para el tercer lote de 5,000 tubos. Mediante este método de control de retroalimentación con base en el marcado de cada tubo con un marcado individual, un fabricante puede operar una máquina de la preeente invención con un tiempo de paro de cero.

P1075/99MX La Figura 27 es una representación esquemática de una máquina 291 de la tercera modalidad de la invención, que tiene una mesa indexadora 293, 20 mandriles 295 montados sobre la misma y 20 estaciones de fabricación marcadas desde la (A) hasta la (T) , que corresponden a cada uno de los mandriles 20, tpdoe conectados al dispositivo PLC 297. La mesa indexadora 293 gira en sentido contrario a las manecillas del reloj en esta modalidad, en respuesta al indexador 299 (Figura 28) . Las 20 estaciones y los correspondientes pasos del proceso de esta modalidad eon loe eiguientes: (A) carga, (B) precalentamiento, (C) calentamiento, (D) moldeo, (E) tratamiento, (F) etiquetado, (G) impresión, (H) curado, (I) inspección, (J) revestimiento, (K) curado, (L) inepección, (M) sellado de lengüeta, (N) inspección, (O) colocación de tapas, (P) aplicación de par de torsión, (Q) inspección, (R) descargado, (S) rechazo y (T) confirmación. La Figura 28 ee una vista en perspectiva de la Figura 27 que muestra solamente los principales componentes de las estaciones de fabricación de la (A) a la (T) . Las estaciones de fabricación de la máquina 291 que son comunes en la máquina 85 de la segunda modalidad son fíeicamente las mismae que las estaciones de fabricación de la máquina 85. t Además de añadir detectores o sensores a las estaciones de la ruta de fabricación ilustrada en las P1075/99MX Figura 27 y 28, se han adicionado otras estaciones. Cuatro estaciones de inspección (I) , (L) , (N) y (Q) se han adicionado en diferentes ubicacionee a lo largo de la trayectoria de fabricación cerrada. La inepección del producto puede efectuaree por cualquier método conocido. La Figura 29 ilustra cualquiera de las eetacionee de inepección (I), (L) , (N) y (Q) . Una estación de inspección es típicamente una cámara de visión que tiene la capacidad de inspeccionar la calidad del producto. La estación de inspección en la Figura 29 se ilustra con una cámara de visión 301 que recibe señales de entrada y envía señales de salida al dispositivo PLC 297 (Figura 27) a través de la línea de control y energía 303. La cámara de visión 301 está montada sobre una ménsula 305 que puede ser ajustable y está montada en un bastidor o un anillo de montaje de la máquina, como el anillo de montaje 13 de la máquina 1 de la Figura 1. Las estacionee de inspección pueden identificar, registrar y monitorear marcados individuales en las camisas y los tubos marcados de esa manera. Los marcados registradoe por una estación de inspección pueden almacenarse en un dispositivo PLC. Las estaciones de rechazo preferidas (S) se ilustran en la Figura 31. Mecánicamente eon iguales a' la estación de descarga (N) de la modalidad de ~ la Figura 25. El desprendedor neumático 307, con la placa desprendedora P1075/99MX 309, es impulsado hacia adelante y hacia atrás a lo largo del brazo guía 311 por un cilindro de aire 313, que es abastecido con aire mediante las líneas de aire 315, colocadas por detrás del brazo guía 311 sobre una ménsula de montaje 317. La ménsula de montaje 317 está además montada sobre una placa de montaje, como por ejemplo la placa de montaje 103 de la Figura 12, que está unida a un anillo de montaje o equivalente, como el anillo 13 de la Figura 1. El desprendedor 307 retira los tubos defectuosos de la máquina 291 con base en señalee de orden provenientee del dispositivo PLC 297. La estación de rechazo (S) funciona en la eiguiente forma: una placa deeprendedora 309 se desliza hacia adelante y hacia atrás en contacto con el mandril 295 que descarga cualguier tubo que esté en el mandril 295. Una vez que el tubo termoplástico ee ha retirado, el desprendedor 307 y la placa desprendedora 309 regresan a su posición original. El método preferido para rechazar tuboe defectuosos utilizando la estación de rechazo (S) es el siguiente: registrar información seleccionada en los tubos sobre la trayectoria de manufactura cerrada; generar una señal o varias señales con base en la información seleccionada; dar entrada a lae señales a un dispositivo de PLC y con el ueo de lae eeñalee, rechazar loe tubos P1075/99MX indeseablee en la eetación de rechazo. La información seleccionada puede registrarse en una estación de inspección con el uso de una cámara de visión u ojo eléctrico. El PLC genera una señal de orden para controlar la estación de rechazo (S) para que retire a los tubos defectuosoe o no deseables del dispoeitivo indexador. La estación de confirmación (T) , ilustrada en la Figura 30, sirve para confirmar que un tubo ha sido retirado ya sea por la estación de descarga (R) o por la estación de rechazo (S) a partir del mandril 295. La eetación de confirmación (T) de la Figura 30 ee mueetra con un brazo eeneor 319 que recibe eeñales de entrada y envía señales de salida hacia un dispositivo PLC (no mostrado) , a través de la línea de control y energía 321. El brazo sensor 319 está montado en una ménsula 323 que puede ser ajustable (no mostrada) . La eetación de confirmación (T) puede alternativamente ser un medio electrónico o un medio de visión para efectuar una confirmación del tubo.

V_j_ Ejemplo de Manufactura Una máquina de mandril 10 que tiene 7 estaciones de manufactura, en el siguiente orden: carga, calentamiento, moldeo, tratamiento, impresión, curado y deecarga, se utilizó para fabricar tubos termoplásticos con cabeza y decorados a partir de camisas termoplásticas P1075/99MX longitudinalmente estiradas y extruidas . Los tuboe con cabeza de alta calidad se produjeron a una velocidad de 13 tubos por minutos (tubos /minuto) . Los siguientes parámetros de proceso se utilizaron para lograr este rendimiento : La máquina utilizó una mesa indexadora de aluminio con mandril 10, de aproximadamente 16 pulgadas de diámetro, ajustada a una velocidad de rotación en sentido contrario de las manecillas del reloj de 1.3 revoluciones/minuto . La estación de carga fue un dispositivo neumático de empuje y extracción, que se cargó con camisas termoplásticas provenientee de un transportador de cadena colocado en mandriles de eoetenimiento sobre la mesa indexadora a una velocidad de 13 camisas/minuto. Cada camisa se cargó sobre un mandril de manera que aproximadamente 0.5 pulgadas de la camiea se extendieron más allá del extremo del mandril. La camisa se transportó entonces en aguas abajo hacia la segunda estación en la trayectoria de manufactura, la estación de calentamiento. La estación de calentamiento tuvo una sonda de calentamiento de aire caliente montada por detrás de un casquillo de enfriamiento sobre un carrito neumático deslizable. La porción de la camisa que se extiende más allá del extremo del mandril se calentó por aire que fluía a una velocidad de 40 centímetros cúbicos /segundo (cc/s)' a P1075/99MX una temperatura de aproximadamente 720°F durante aproximadamente 3 segundos. El carrito se ajustó a una velocidad de aproximadamente 0.5 ciclos/s. Despuée de la retracción del carrito, la camisa termoplástica calentada se indexó en una posición en aguas abajo hacia la eetación de moldeo. La estación de moldeo se montó adyacente a la estación de calentamiento sobre el mismo carrito neumático deslizable. El carrito se hizo avanzar para poner en contacto la matriz de moldeo con la masa de preforma fundida en el extremo de la camisa calentada. El tiempo de contacto fue de aproximadamente 3 segundos y la temperatura de la matriz de moldeo fue la temperatura ambiente. La camisa termoplástica, ahora un tubo termoplástico, se transportó entonces hacia una unidad de tratamiento corona. El tratamiento del tubo termoplástico se presentó por aproximadamente 2 segundos . Después del tratamiento superficial, el tubo se indexó más corriente abajo, hacia una estación de revestimiento en donde se aplicó un revestimiento en la superficie del tubo. Un revestimiento delgado se aplicó alrededor del tubo mediante rodillos de aplicación de la estación. Después de esto, el tubo termoplástico se curó con aire caliente en la eetación de curado a una temperatura de 300°F de un soplador industrial.

P107S/99MX Después del curado con aire caliente, el tubo termoplástico terminado fue descargado de la máquina. El tiempo total de procesamiento de un tubo fue de 4.6 segundoe y la máquina produjo tuboe a una velocidad de 13 tubos /minuto . Los tubos producidos fueron tubos terminados comercialmente viables de alta calidad y posteriormente tapados para producir tuboe termopláeticoe con cabeza que ee decoraron y taparon. La producción de tubos que tienen una etiqueta adhesiva en la máquina antes mencionada fue menos complicado . En vez del tratamiento y recubrimiento en la máquina, se añadió una estación etiquetadora para aplicar etiquetas al tubo termoplástico. Todos los parámetros y estaciones previamente mencionadas fueron los mismos, con la excepción de la adición de la estación etisuetadora . Se produjeron tubos etiquetados comercialmente viables a una velocidad de 13 tubos/min.

VI. Modalidades Adicionales La máquina de la presente invención es flexible y puede adaptarse a la manufactura de tubos termoplásticos de diversas longitudes, espesores, pesos, diámetros, formas y complejidad. Con el fin de adaptar una máquina para fabricar tubos de un diámetro específico, la mesa indexadora se adapta con mandriles de dimensión apropiada y P1075/99 X las estaciones manufactureras se adaptan para trabajar en las camisas termoplásticas del diámetro específico. Las adaptaciones a las estacionee pueden incluir ajuetar la posición de la estación con respecto al mandril, cambiar el tamaño de un orificio de casquillo o cambiar el tamaño de un componente de una estación particular. Adicionalmente, la máquina de la presente invención puede alterarse para admitir diferentes medios de transporte-diferentes dispositivos de indexado, como un tambor indexador. La máquina de la presente invención es flexible para aceptar una variedad de procesos de manufactura en la misma máquina. Diferentes procesos de manufactura se crean mediante el número, la secuencia y la variedad de estaciones de manufactura alrededor de la trayectoria cerrada de manufactura. Las estaciones alrededor de la trayectoria pueden cambiarse en varias formas, incluyendo: añadir o retirar estaciones de manufactura, encender o apagar estaciones y reacomodar el orden de las estaciones . Las siguientee figuras ilustrarán algunas de las configuraciones posibles de una máquina de la presente invención, lo que resulta en una variedad de métodos de manufactura . La Figura 32 ilustra una máquina 325, -que se muestra sin bastidor, que tiene una mesa indexadora 327 que gira en eentido contrario a lae manecillas del reloj en P1075/99MX respuesta al indexador 329; 6 estaciones de manufactura: de carga (A) , de precalentamiento (B) , de calentamiento (C) , de moldeo (D) , de etiquetado (E) y de descarga (F) ; 6 mandrilee 331 y una trayectoria de manufactura con capacidad para 6 paeoe de proceeo, a saber: carga, precalentamiento, calentamiento, moldeo, etiquetado y descarga. La Figura 33 es una vista frontal de la trayectoria cerrada de manufactura. Incluso en la modalidad de la Figura 32, la trayectoria de manufactura puede reacomodarse de modo que el etiquetado se realice antes del calentamiento y moldeo. Para hacer esto, la estación etiquetadora (E) se trasladaría hacia un mandril corriente arriba de la estación de precalentamiento (B) . La ventaja de una máquina con seis estaciones de manufactura y seis mandriles, es que es compacta, de fácil operación, de diseño eencillo y consume poca energía, aire, electricidad y otros insu os . La Figura 34 ilustra una máquina 333, que se muestra sin bastidor, que tiene una mesa indexadora 335 que gira en sentido contrario a las manecillas del reloj en respuesta al indexador 337; 6 estaciones de manufactura: de carga (A) , de precalentamiento (B) , de calentamiento (C) , de moldeo (D) , de etiquetado (E) y de descarga (F) ; 10 mandriles 339 y una trayectoria de manufactura con P1075/99MX capacidad para 6 pasos de proceso, a saber: carga, precalentamiento, calentamiento, moldeo, etiquetado y descarga. La Figura 35 es una vista frontal de la trayectoria cerrada de manufactura. La máquina 333 tiene 4 mandrilee de expansión para la adición en el futuro de estaciones de manufactura. La máquina 333 tiene el potencial para aceptar más métodos de proceso de manufactura que la máquina 325 de la Figura 32, debido a los mandriles de expansión. La Figura 36 ilustra una máquina 341, que se muestra sin bastidor, que tiene una mesa indexadora 343 que gira en sentido ' contrario a las manecillas del reloj en respuesta al indexador 345; 10 estaciones de manufactura: de carga (A) , de precalentamiento (B) , de calentamiento (C) , de moldeo (D) , de etiquetado (E) , de inspección (F) , de inspección (G) , de descarga (H) , de rechazo (I) y de confirmación (J) ; 14 mandriles 347 y una trayectoria de manufactura con capacidad para 10 pasos de proceso, a saber: carga, precalentamiento, calentamiento, moldeo, etiquetado, primera inspección, segunda inspección, descarga, rechazo y confirmación. La Figura 37 ee una vieta frontal de la trayectoria cerrada de manufactura. Cuatro mandriles de expansión permiten la adición de otras estaciones de manufactura así como de la flexibilidad para reacomodar la trayectoria de manufactura ilustrada en la P1075/99MX Figura 36. La Figura 38 ilustra una máquina 349, que se muestra sin bastidor y que se mueetra eolamente con vietas parciales de las estaciones de manufactura que tiene una mesa indexadora 351 que gira en sentido contrario a las manecillas del reloj en respuesta al indexador 353; 6 estaciones de manufactura: de carga (A) , de precalentamiento (B) , de calentamiento (C) , de moldeo (D) , de etiquetado (E) y de descarga (F) ; 20 mandriles 355 y una trayectoria de manufactura con capacidad para 6 pasoe de proceeo, a saber : carga, precalentamiento, .calentamiento, moldeo, etiquetado y descarga. Si no existen restricciones de espacio, pueden construirse máquinas con mesas indexadoras más grandee para un potencial futuro de expansión manufacturera. La máquina 357 ilustrada en la Figura 39 es similar a la de la Figura 38, que tiene cinco estaciones de manufactura adicionales: estaciones de inspección (F) , de inepección (G) , de descarga (H) de rechazo (I) y de confirmación (J) . La Figura 40 ilustra una máquina 359, que se muestra sin bastidor, que tiene una mesa indexadora 361 que gira en sentido contrario a lae manecillas del reloj en respuesta al indexador 363; 9 estaciones de manufactura: de carga (A) , de precalentamiento (B) , de calentamiento P1075/99MX (C) , de moldeo (D) , de etiquetado (E) , de sellado de lengüeta (F) , de tapado (G) , de torsión (H) y de deecarga (I) ; 9 mandrilee 365 y una trayectoria de manufactura con capacidad para 9 pasos de proceso, a saber: carga, precalentamiento, calentamiento, moldeo, etiquetado, sellado de lengüeta, tapado torsión y descarga. La Figura 41 es una vista frontal de la trayectoria cerrada de manufactura. Esta máquina de manufactura es de tamaño compacto y tiene la habilidad de manufacturar tubos termoplásticos con cabeza, etiquetados, con lengüeta sellada, tapados y torcidos. La Figura 42 muestra una máquina 371 de la presente invención que tiene una mesa indexadora 367, sobre la cual está montada una pluralidad de mandriles formadores ovalados 369 para sostener camisas termoplásticas ovaladas para formar tubos termoplásticos ovalados . Los tubos termoplásticos ovalados se forman en una trayectoria de manufactura, representada esquemáticamente, que tiene 9 estaciones de manufactura y los correspondientes pasos de proceso: carga (A), precalentamiento (B) calentamiento (C) , moldeo (D) , tratamiento (E) , impreeión (F) , curado (G) , tapado (H) y descarga (I) . La Figura 43 es una vista frontal de la mesa indexadora 367 con mandriles ovalados 369. La Figura 44 ilustra un cambio de herramientas de P1075/99MX una máquina 373 de la presente invención con capacidad de manufacturar el doble de tubos termoplásticos. Los pares de mandriles 375 están colocados lado a lado solamente con una pequeña separación entre ellos sobre la mesa indexadora 377, la cual gira en respueeta al indexador 379, de modo que lae estaciones de manufactura pueden trabajar en dos artículos termoplásticos eimulténeamente. Puede que sea necesario alterar ligeramente las estaciones de manufactura para admitir o aceptar dos artículos. La Figura 45 es una vista frontal de la máquina 373. Alternativamente, en vez de una mesa indexadora, puede utilizarse un tambor indexador 381 (Figura 46) como dispositivo indexador en una máquina 383 de la presente invención, que se muestra sin el bastidor completo (Figura 47) . El tambor indexador 381 ee un tambor que tiene la forma en sección transversal de un cilindro o polígono que tiene una pluralidad de medios para soportar las camisas termoplásticas, es decir, mandriles 385 alrededor de la longitud externa del tambor. Las estaciones de manufactura para trabajar sobre las camisas termoplásticas cargadas en los mandriles 385 están orientadas de conformidad con lo anterior de modo que pueden realizarse los pasos de manufactura sobre lae camisas termoplásticas (Figura 47) . La máquina 383 gira en el sentido de las manecillas del reloj en respuesta a un indexador (no P1C75/99MX mostrado) alrededor de las siguientes 8 estaciones de manufactura y sus correspondíentee paeoe de manufactura: carga (A) , calentamiento (B) , moldeo (C) , tratamiento (D) , impresión (E) , curado (F) , tapado (G) y descarga (H) , en forma similar a las estacionee previamente descritas de la máquina 85 de la segunda modalidad de una máquina de la presente invención. Las estaciones de manufactura (A) (H) están montadas en un anillo de montaje 387 que además está montado en un bastidor de la máquina 383. Por claridad, la figura 47 solamente muestra las estaciones de manufactura (A) - (H) y el anillo de montaje 387 del primer conjunto de mandriles 385 en el tambor indexador 381. Durante la producción, el anillo de montaje 387 se extendería la longitud del tambor indexador 381 y todas las estaciones (A) - (H) , se repetirían para los correspondientes mandriles 385. Las camisas se suministrarían a todas las estaciones de carga a través de un canalón o de un medio de transporte (no mostrado) . Una ventaja del tambor indexador es que pueden producirse más tuboe termoplásticos en un espacio compacto simplemente al extender el tambor indexador y agregar más mandriles para soportar las camisas termoplásticas y las estaciones de manufactura adicionales montadas en un anillo de montaje. La descripción del método del proceso y del control del proceso de una máquina de la presente invención P1075/99MX se aplica a una máquina que tiene un tambor indexador. En tanto que se han ilustrado y descrito diversas modalidades de la presente invención, será evidente que a los experimentados en la técnica se les ocurrirán diversos cambios y modificacionee a la miema. En las reivindicaciones anexas se pretende cubrir todos estoe cambios y modificaciones que caigan dentro del espíritu y alcance verdaderos de la presente invención.

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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 ; 1. Un método para manufacturar tubos termoplásticos a partir de camisas termoplásticas, que comprende : proporcionar un dispositivo indexador que puede girar alrededor de una flecha; proporcionar un medio para soportar camisas montadas en el dispositivo indexador; cargar las camisas en el medio de soporte en una primera ubicación de la trayectoria cerrada; hacer avanzar las camisas montadas en el medio de soporte a lo largo de la trayectoria cerrada en respuesta a la rotación del dispositivo indexador en una dirección predeterminada; formar una cabeza en las camisas para crear tubos en una segunda ubicación de la trayectoria cerrada corriente abajo de la primera ubicación; y descargar los tubos del medio de soporte en una tercera ubicación de la trayectoria cerrada corriente abajo de la segunda ubicación entre las ubicaciones segunda y primera. P1075/99MX
2. 2. El método según la reivindicación 1, en donde la formación de una cabeza en las camisas para crear a los tubos comprende loe pasos de: proporcionar una camisa termoplástica extruida y longitudinalmente estirada que tiene una pared continua con superficies de pared interna y externa; colocar una camisa termoplástica extruida y longitudinalmente estirada sobre un mandril formador que tiene un extremo formador de cabezas, en donde una porción expuesta de la camisa termoplástica extruida y longitudinalmente estirada tiene un extremo abierto que se extiende más allá del extremo formador de cabeza; calentar la superficie de pared interna de la porción expuesta de la camisa termoplástica extruida y longitudinalmente eetirada mediante una fuente de calor, de modo que la porción expueeta y calentada se contrae y engrosa; y prensar la porción expuesta calentada con una fuerza suficiente en un medio 'de cierre que tiene una cavidad interior formada por al menos una pared inferior y una pared lateral comprendida de un material del cual eetá comprendida la camisa termoplástica extruida y estirada, de modo que forme un extremo en la camisa termoplástica para conformarse a la cavidad interior del medio de cierre. 3. El método según la reivindicación 1, en
3. P1075/99MX donde la formación de una cabeza en las camisas para crear a loe tubos comprende los pasos de : proporcionar una camisa termoplástica extruida y longitudinalmente estirada que tiene una pared continua con superficies de pared interna y externa; colocar una camisa termoplástica extruida y longitudinalmente estirada en un mandril formador, que tiene un extremo formador de cabeza, en donde una porción expuesta de la camisa termoplástica extruida y longitudinalmente estirada tiene un extremo abierto que se extiende más allá del extremo formador de cabeza; hacer girar al mandril formador; calentar la superficie de pared interna de la porción expuesta de la camisa termoplástica extruida y longitudinalmente estirada durante la rotación mediante una fuente de calor, de modo que la porción expuesta y calentada se contrae y engrosa; detener la rotación del mandril formador; y prensar a la porción expuesta y calentada con fuerza suficiente en una cavidad de molde para formar una cabeza en la porción expuesta de la camisa termoplástica. 4. El método según la reivindicación 1, que comprende : cargar una lámina plana en el medio de soporte; formar o conformar a la lámina plana en el medio
4. P1075/99MX de eoporte en forma de una camisa; soldar los bordes opuestos de la lámina para ' formar una lámina cerrada.
5. 5. El método según la reivindicación 1, que comprende además : decorar los tubos e? un lugar de la trayectoria cerrada corriente abajo de la segunda ubicación y antes de descargar los tubos del medio de soporte .
6. 6. El método según la reivindicación 5, en donde la decoración de los tubos es un paso de decoración seleccionado del grupo que consiste de impresión con chorro de tinta, impresión por offset, impresión por eerigrafía, grabado, etiquetado y recubrimiento.
7. 7. El método eegún la reivindicación 1, que comprende además: dar un terminado o acabado a los tubos en una ubicación de la trayectoria cerrada corriente abajo de la segunda ubicación y antes de descargar los tuboe del medio de eoporte.
8. 8. El método eegún. la reivindicación 7, en donde el acabado o terminado de los tubos es un paeo de acabado eeleccionado del grupo que consiste de sellado protector, tapado y torcido.
9. 9. Un método para la manufactura de tubos termoplásticos a partir de camisas termoplásticae, que P1075/99MX comprende : proporcionar un dispositivo indexador que puede girar alrededor de una flecha; proporcionar un medio para soportar a las camisas montadas en el dispositivo indexador; cargar las camisas en el medio de soporte en una primera ubicación de una trayectoria cerrada; hacer avanzar las camisas montadas en el medio de soporte a lo largo de la trayectoria cerrada en respuesta a la rotación o giro del dispositivo indexador en una dirección predeterminada; formar una cabeza en las camieae para crear tubos en una segunda ubicación de la trayectoria cerrada corriente abajo de la primera ubicación; registrar o grabar la información seleccionada en cada uno de los tubos en una tercera ubicación de la trayectoria cerrada corriente abajo de la segunda ubicación; generar una señal baeada en la información eeleccionada; introducir la señal en un dispositivo PLC; y con el uso de la señal, rechazar tubos indeseables en una cuarta ubicación de la trayectoria cerrada corriente abajo de la tercera ubicación; y descargar los tubos reetantee del medio de eoporte en una P1C75/99MX quinta ubicación de la trayectoria cerrada corriente abajo de la cuarta ubicación entre las ubicaciones cuarta y quinta.
10. 10. Un aparato para convertir camisas termoplásticas en tubos termoplásticos, que comprende: un dispositivo indexador que puede girar alrededor de una flecha; un medio para soportar camisas montadas en el dispositivo indexador para el avance a lo largo de una trayectoria cerrada en respuesta a la rotación relativa del dispositivo indexador en una dirección predeterminada; un bastidor para montar al dispositivo indexador y a una .pluralidad de estaciones de manufactura; la pluralidad de estaciones de manufactura comprende además: un medio para cargar las camisas en el medio de soporte en una primera ubicación de la trayectoria cerrada; un medio para formar una cabeza en las camisas para formar tubos en una segunda ubicación de la trayectoria cerrada corriente abajo de la primera ubicación; y un medio para descargar los tubos desde el medio de soporte en una tercera ubicación de la trayectoria cerrada corriente abajo de la segunda ubicación colocada entre las ubicaciones segunda y primera. P1C75/99MX
11. 11. El aparato según la reivindicación 10, en donde el medio para cargar las camisas en el medio de soporte es un miembro seleccionada del grupo que consiste de una barra empujadora impulsada por un cilindro de aire; una barra empujadora impulsada por un impulsor de leva; y el avance y la retracción de un actuador lineal; un dispositivo de movimiento de manivela y una barra empujadora impulsada por servomotor.
12. 12. El aparato según la reivindicación 10, en donde el medio para formar una cabeza en la camiea es un miembro seleccionado del grupo que consiste de un calentador y de una matriz de molde; un soldador sónico y un soldador térmico.
13. 13. El aparato según la reivindicación 10, en donde el medio para descargar los tubos desde el medio de soporte es un miembro seleccionado del grupo que consiste de un despojador impulsado por un cilindro de aire; un despojador impulsado por un impulsor de leva; un actuador lineal de avance y retracción; un soplador de aire; un despojador por movimiento de manivela y un despojador impulsado por eervomotor.
14. 14. El aparato según la reivindicación 10, en donde el aparato comprende además un dispoeitivo PLC conectado al dispositivo indexador, al medio de carga, al medio formador de cabeza y al medio de descarga. P1075/99MX
15. 15. El aparató eegún la reivindicación 10, en donde el dispositivo indexador es un miembro seleccionado del grupo que consiste de una mesa indexadora y de un tambor indexador . 5
16. 16. El aparato según la reivindicación 10, que comprende además : al menoe un medio para decorar loe tuboe en una ubicación de la trayectoria cerrada corriente abajo de la segunda ubicación antes del medio para descargar los tuboe 10 desde el medio de soporte.
17. 17. El aparato eegún la reivindicación 16, en donde el medio para decorar es al menos un miembro seleccionado del grupo que consiste de un etiquetador; una impresora de offset; una impresora de chorro de tinta; 15 una impresora de serigrafía; una impresora de letras; una impresora de computadora; un recubridor; un grabador y un C mordentador .
18. 18. El aparato según la reivindicación 10, que comprende además : 20 al menos un medio para dar acabado o terminar a los tubos en una ubicación de la trayectoria cerrada corriente abajo de la segunda ubicación y antes del medio para descargar a loe tuboe desde el medio de soporte.
19. 19. El aparato según la reivindicación 18, en 25 donde el medio para dar acabado o terminado a los tubos es P1C75/99 X al menos un miembro seleccionado del grupo que consiste de un sellador de lengüetas; un dispositivo tapador; un dispositivo de torsión y un dispositivo de inspección. P1075/99MX