PT1802556E

PT1802556E - Processo de fabrico de receptáculos de vidro com pé e aparelho para realização deste processo

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Publication number: PT1802556E
Application number: PT05782945T
Authority: PT
Original assignee: Olivotto Glass Technologies S
Priority date: 2004-09-21
Filing date: 2005-09-12
Publication date: 2009-02-04
Also published as: RU2351553C2; US7958747B2; WO2006033646A1; ES2317291T3; SI1802556T1; RU2007115044A; EP1802556B1; PL1802556T3; JP2008513333A; US20080256982A1; SK3612004A3; CN101035744B; DE602005012418D1; ATE420840T1; JP4621254B2; CN101035744A; EP1802556A1

Description

ΕΡ 1 802 556/ΡΤ

DESCRIÇÃO "Processo de fabrico de receptáculos de vidro com pé e aparelho para realização deste processo"

Campo Técnico 0 invento refere-se a um processo de fabrico de pés de receptáculos de vidro e a um aparelho para execução deste processo, adequado, principalmente, para o fabrico de receptáculos de vidro com a forma preliminar do pé integrada em máquinas automáticas de sopragem de vidro.

Antecedentes da técnica A fim de ter sucesso no mercado, os produtos da categoria de vidraria caseira, como, por exemplo, copos para bebidas, castiçais e taças feitas em cristal artificial têm de satisfazer as exigências da zona mais vasta de consumo do ponto de vista do preço aceitável, e das propriedades estéticas e da utilização. Os custos do material utilizado, o custo efectivo do aparelho de fabrico necessário e dos moldes necessários têm uma influência decisiva no preço de um tal produto. Do ponto de vista do preço, é útil utilizar o vidro de vidro de cristal de bário cujo preço é muito inferior ao preço do vidro de cristal de chumbo. No que diz respeito aos copos para bebidas, a convicção de alguns consumidores (embora sem fundamento) de que o cristal de chumbo é nocivo para a saúde devido à possibilidade de se soltarem partículas do receptáculo para a bebida favorece o vidro de cristal de bário. Do ponto de vista estético, os consumidores preferem os copos caseiros cujo pé forma com o receptáculo um todo compacto, devido ao mesmo invocar a impressão de que o produto foi feito de acordo com o processo tradicional de sopragem manual. Pelo contrário, nos copos caseiros cujo pé não forma um todo compacto com o receptáculo, os consumidores identificam-no como proveniente de produção em massa em máquinas que têm de satisfazer as necessidades do mercado em termos de quantidade e preço dos copos caseiros. Também do ponto de vista das propriedades práticas de utilização, representando, acima de tudo, a simples manutenção da transparência e o tempo de vida útil longo do copo para 2 ΕΡ 1 802 556/ΡΤ bebidas, os consumidores preferem copos cujos pés formem com o receptáculo um todo compacto.

Os copos caseiros que têm um pé têm sido fabricados com um pé prensado ou com um pé estirado. O pé estirado é fabricado como uma peça separada (ver, por exemplo, a patente DE 23 51 808) . O pé será então soldado à taça que foi fabricada no aparelho de sopragem no molde de sopragem de vidro. Do ponto de vista do preço, é vantajoso que o receptáculo seja fabricado num aparelho automático de sopragem relativamente simples, isto é, o custo efectivo para o aparelho e moldes de fabrico, os custos de operação e manutenção de tal máquina são relativamente baixos. Em relação ao facto do fabrico do receptáculo ser executado apenas no molde de sopragem de vidro, a qualidade da sua superfície exterior é muito elevada. Mas a desvantagem do vidro de cristal de bário consiste no facto de ocorrerem tensões internas elevadas nos produtos feitos de vidro de cristal de bário durante o arrefecimento, cuja sua eliminação requer a utilização de operações tecnológicas adicionais. Esta propriedade desvantajosa do cristal de bário é acrescentada na soldadura do receptáculo ao pé prensado que é aquecido a uma temperatura desigual, em consequência do que ocorrem tensões internas extraordinariamente elevadas no ponto de soldadura. Estes factos provocam problemas com o estalar dos produtos de vidro durante o fabrico e, como consequência das tensões internas residuais, estes problemas ocorrem também nos consumidores. Para além do facto de poder provocar a ruptura espontânea do produto em vidro, a lavagem do copo para bebidas em máquinas automáticas de lavar loiça é perigosa. Do ponto de vista principalmente da manutenção da transparência do copo para bebidas, é desvantajoso que seja formado um recesso no ponto de união do receptáculo com o pé, cuja transparência é difícil de manter.

O pé estirado é fabricado por estiramento da forma preliminar do pé que forma com o receptáculo um todo compacto, porque o mesmo é fabricado em conjunto com o receptáculo a partir apenas parte do material. 0 receptáculo é feito de tal maneira que a forma aproximada do receptáculo é fabricada por prensagem de uma dose de vidro fundido em conjunto com a forma final da forma preliminar do pé. O 3 ΕΡ 1 802 556/ΡΤ receptáculo será então feito por sopragem até ser atingida a forma final desejada. A desvantagem disto é o facto de, para fazer o receptáculo com a forma preliminar do pé, são necessárias máquinas automáticas de prensagem e sopragem bastante grandes, e o seu preço é substancialmente mais elevado do que o preço das máquinas de sopragem, e a sua operação e manutenção são também mais dispendiosas. Os custos de fabrico dos moldes de sopragem de vidro necessários para a prensagem inicial do receptáculo são também muito elevados. Apesar do facto da forma final do receptáculo ter sido produzida no molde de sopragem de vidro, a qualidade de superfície do receptáculo pode ser baixada como um resultado de marcas das ferramentas durante a prensagem.

Do ponto de vista comercial, parece perfeito produzir receptáculos de vidro caseiro de cristal de bário com a forma preliminar do pé em máquinas automáticas de sopragem de vidro não dispendiosas. Mas as tentativas de fabrico de receptáculos com a forma preliminar do pé em máquinas automáticas de sopragem habituais não tiveram sucesso. Uma vez que o molde de sopragem de vidro tem uma abertura na sua parte de fundo, na qual a forma preliminar do pé, nessa altura no estado plástico, foi introduzida pela acção da sua gravidade após o enchimento da cavidade do molde de sopragem de vidro com o receptáculo, verifica-se uma aderência da forma preliminar do pé e da parede exterior do fundo do receptáculo com o molde de sopragem de vidro. A medida que o receptáculo soprado roda no molde de sopragem de vidro e o molde de sopragem está imóvel, ocorre então uma deformação tanto da forma preliminar do pé como do fundo do copo.

Apresentação do invento

As imperfeições mencionadas acima serão grandemente eliminadas pelo processo de fabrico do receptáculo de vidro com pé, de acordo com o invento, cuja natureza consiste no facto de que a dose de vidro fundido ser introduzida no molde preliminar, onde será prensada uma massa tendo na sua parte de fundo uma prensagem inicial da forma preliminar do pé. A massa será então posicionada no anel rotativo disposto sobre o molde preliminar de sopragem de vidro, cujo eixo de rotação está alinhado com o eixo longitudinal do molde preliminar de 4

ΕΡ 1 802 556/PT sopragem de vidro. Subsequentemente, a massa será então impulsionada contra o anel rotativo pelo suporte do aparelho de sopragem, e por acção da sua própria gravidade corre espontaneamente através da abertura do anel e modifica a sua forma para a forma do receptáculo. A prensagem inicial da forma preliminar do pé ajusta-se à cavidade do molde de fundo que roda no mesmo sentido que o anel, sendo este molde deslocado para a zona do molde de sopragem de vidro aberto perto da parte inferior do anel rotativo. Na cavidade do molde de sopragem de vidro de fundo, a prensagem inicial da forma preliminar do pé será detida pela subpressão. 0 ar é soprado pelo aparelho de sopragem, para dentro do receptáculo e, ao mesmo tempo, o molde de sopragem de vidro de fundo é forçado para baixo, até que o orifício da cavidade do molde de fundo da sopragem de vidro venha para o nível da superfície rotativa interior do orifício de fundo do molde de sopragem de vidro. 0 molde de sopragem de vidro será então fechado e o ar é soprado, pelo aparelho de sopragem, para dentro do receptáculo, até que o receptáculo obtenha a forma da parede interior do molde de sopragem de vidro, onde será subsequentemente arrefecido até atingir o estado sólido. Ao mesmo tempo, a forma final da forma preliminar do pé será acabada na cavidade do molde de sopragem de vidro de fundo pela acção tanto da gravidade como da subpressão, a forma preliminar do pé será subsequentemente arrefecida até atingir o estado sólido. A subpressão será então liberta na cavidade do molde de sopragem de vidro de fundo e o molde de sopragem de vidro de fundo será deslocado para baixo. O molde de sopragem de vidro será então aberto e o receptáculo acabado com a forma preliminar do pé integrada será assim liberto. Esta maneira torna possível fabricar receptáculos de copos de vidro com a forma preliminar do pé em vidro de cristal de bário. A execução deste processo é possível pela utilização do aparelho que consiste na máquina de sopragem de vidro automática de acordo com o invento, cuja natureza consiste no facto da matriz do molde preliminar da máquina de sopragem de vidro automática estar equipada com um recesso, cujo volume é o mesmo que o volume do pé do receptáculo de vidro fabricado particularmente e cada estação de sopragem da máquina de sopragem de vidro automática estar equipada com um molde de 5 ΕΡ 1 802 556/ΡΤ sopragem de vidro de fundo, disposto rotativamente e que se desloca para fora na direcção vertical, cuja cavidade tem tanto a mesma forma como o mesmo volume que tanto a forma e como o volume do recesso da matriz do molde preliminar. Uma tal disposição torna possível fabricar receptáculos com a forma preliminar do pé integrada numa máquina de sopragem de vidro automática. A fim de tornar possível a introdução do molde de sopragem de vidro de fundo no orifício de fundo do molde de sopragem de vidro, e para se conseguir uma ligação suave da forma preliminar do pé ao receptáculo, a cavidade do molde de sopragem de vidro de fundo está equipada com um orifício, cuja superfície rotativa exterior tem um diâmetro mais pequeno do que o diâmetro da superfície rotativa interior do orifício de fundo do molde de sopragem de vidro de fundo e é paralela à superfície rotativa interior do orifício de fundo do molde de sopragem de vidro de fundo. A natureza do invento consiste ainda no facto da superfície rotativa exterior do orifício do molde de sopragem de vidro de fundo ser constituída, com vantagem, por uma superfície cilíndrica rotativa. A fim do desenho do orifício ser tão maciço quanto possível e, por conseguinte, ser obtida, desta forma, uma maior vida útil no caso de fabrico de receptáculos mais estreitos, quando, no caso de uma superfície do orifício rotativa exterior cilíndrica o ângulo do vértice do orifício seria muito agudo, a natureza do invento consiste, ainda, no facto da superfície do orifício rotativa exterior da superfície de fundo poder ser concebida, em alternativa, como sendo cónica. A fim de tornar possível ajustar a posição vertical do molde de sopragem de vidro de fundo de acordo com o desgaste do revestimento do molde de sopragem de vidro, e de tal maneira a tornar possível assegurar constantemente o fabrico dos receptáculos com a ligação contínua da forma preliminar do pé, a natureza do invento consiste ainda no facto do molde de sopragem de vidro de fundo estar disposto de forma ajustável na direcção vertical. 6 ΕΡ 1 802 556/ΡΤ

Finalmente, a natureza do invento consiste na existência de aberturas feitas no molde de sopragem de vidro de fundo para gerar uma subpressão de ar que conduz à cavidade do molde de sopragem de vidro de fundo, pelo que é assegurada a fixação rígida da forma preliminar do pé na cavidade do molde de sopragem de vidro de fundo e, por conseguinte, a obtenção fiável tanto da forma como do tamanho desejados da forma preliminar do pé. A vantagem do fabrico de receptáculos de copos de vidro de acordo com o processo e no aparelho de acordo com o invento consiste em criar condições favoráveis para o fabrico de produtos de vidro caseiros com um pé, sobretudo do ponto de vista do preço aceitável, porque torna possível produzir estes produtos em vidro de cristal de bário mais barato em máquinas de sopragem de vidro automáticas menos dispendiosas, cuja manutenção é menos dispendiosa do que a manutenção de máquinas automáticas de sopragem de vidro e prensagem para vidro mais robustas e, do ponto de vista da concepção, mais complicadas. Ao mesmo tempo, a sua operação também é menos dispendiosa, porque o fabrico não exige a utilização de moldes de prensagem dispendiosos necessários para cada tipo dos copos de vidro fabricados, mas apenas a utilização de molde de sopragem de vidro relativamente baratos. Também do ponto de vista da estética e propriedades de utilização dos produtos em vidro com pé, o processo de fabrico é uma contribuição, porque torna possível fabricar produtos de vidro com pés estirados de acordo com as exigências dos consumidores. No conjunto, o processo de fabrico de acordo com o invento contribui para o aumento da força competitiva dos produtos caseiros de vidro feitos de acordo com este processo.

Descrição resumida dos desenhos O invento será explicado pormenorizadamente por meio dos desenhos, nos quais: a FIG. 1 mostra esquematicamente o corte longitudinal da estação da máquina de sopragem de vidro com o receptáculo soprado na forma final, 7 ΕΡ 1 802 556/ΡΤ a FIG. 2 mostra um corte longitudinal do molde preliminar com a massa prensada, a FIG. 3 mostra um corte longitudinal do molde de sopragem de vidro de fundo com a superfície exterior cilíndrica do orifício, e a FIG. 4 mostra um corte longitudinal do molde de sopragem de vidro de fundo com a superfície de orifício exterior cónica.

Processo de realização do invento

No corpo (não mostrado) da máquina de sopragem de vidro rotativa, estão dispostos o molde preliminar 1, que consiste na matriz de fundo fixo 11 e o punção móvel 12, fora do percurso de movimento das estações de sopragem 3. A matriz 11 do molde preliminar 1 da máquina de sopragem de vidro automática, está equipada com um recesso 13, cujo volume é igual ao volume do pé do receptáculo de vidro fabricado em particular, e cada estação de sopragem 3 da máquina de sopragem de vidro automática está equipada com o molde de fundo 4, disposto de forma rotativa e móvel na direcção vertical, tendo a sua cavidade 41 tanto a mesma forma como o mesmo volume que tanto a forma como o volume do recesso 13 da matriz de fundo 11, estando a cavidade 41 do molde de fundo equipada com o orifício 42, cuja superfície rotativa exterior 43 tem um diâmetro mais pequeno do que o diâmetro da superfície rotativa interior 51 do orifício de fundo 51 do molde de sopragem de vidro 5 e sendo paralela à superfície rotativa interior 51 da abertura de fundo do molde de sopragem de vidro 5. A superfície rotativa exterior 43 do orifício 42 é, vantajosamente, cilíndrica, devido ao molde de fundo 4 rodar e o molde de sopragem 5 não se mover e, durante o acabamento da forma do receptáculo 6, a superfície rotativa exterior 43 do orifício 42 do molde de fundo 4 estar situada contra a superfície rotativa interior 51 da abertura de fundo do molde de sopragem de vidro 5. A fim do desenho do orifício ser tão maciço quanto possível e para se conseguir, desta forma, uma maior vida útil no caso de fabrico de receptáculos mais estreitos 6, 8

ΕΡ 1 802 556/PT quando, no caso da superfície exterior rotativo cilíndrica 43 do orifício 42, o ângulo do vértice do orifício 42 deva ser muito agudo, a superfície rotativa exterior 43 do orifício 42 do molde de sopragem de vidro de fundo 4 pode ser, em alternativa e vantajosamente, cónica. A fim de tornar possível ajustar a posição vertical do molde de sopragem de vidro de fundo 4, de acordo com o desgaste do revestimento do molde de sopragem de vidro 5 e dessa forma tornar possível assegurar constantemente o fabrico de receptáculos 6 com a ligação contínua da forma preliminar de pé 61, o molde de sopragem de vidro de fundo 4 está disposto de uma forma ajustável na direcção vertical. No molde de sopragem de vidro de fundo 4, são feitas aberturas 44 para gerar uma subpressão de ar que é conduzida para dentro da cavidade 41 do molde de sopragem de vidro de fundo 4, pelo que é assegurada a fixação da forma preliminar de pé 61 na cavidade 41 do molde de fundo 4 de sopragem de gás e, por conseguinte, a obtenção fiável tanto da forma como do tamanho desejados da forma preliminar de pé 61. 0 aparelho mencionado funciona de modo que a dose de vidro fundido é introduzida no molde preliminar 1, onde será prensada uma massa 7, que tem na sua parte de fundo uma prensagem inicial 71 da forma preliminar de pé 61. A massa 7 é então posicionada no anel rotativo 8, disposto por cima do molde de sopragem de vidro 5, cujo eixo de rotação está em linha recta em relação ao eixo longitudinal do molde de sopragem de vidro 5. Subsequentemente, a massa será então impulsionada contra o anel rotativo pelo suporte 10 do aparelho de sopragem 9 e, por acção da sua própria gravidade, a massa escorre espontaneamente através da abertura do anel 8 e modifica a sua forma para a forma do receptáculo 6. A prensagem inicial 71 da forma preliminar do pé ajusta-se na cavidade 41 do molde de fundo 4, que roda no mesmo sentido que o anel 8, sendo este molde deslocado para a zona do molde de sopragem de vidro aberto 5 perto da parte inferior do anel rotativo 8. Na cavidade 41 do molde de sopragem de vidro de fundo 4, a prensagem inicial da forma preliminar de pé 61 será detida pela subpressão criada pelas aberturas 44. O ar é soprado pelo aparelho de sopragem 9 para dentro do receptáculo 6 e, ao mesmo tempo, o molde de sopragem de vidro de fundo 4 é forçado para baixo, até que o orifício 42 da 9

ΕΡ 1 802 556/PT cavidade 41 do molde de sopragem de vidro de fundo 4 fica ao nível da superfície rotativa interior 51 da abertura de fundo do molde de sopragem de vidro 5. O molde de sopragem de vidro 5 será então fechado e o ar é soprado, pelo aparelho de sopragem 9, para dentro do receptáculo 6, até que o receptáculo 6 assume a forma da parede interior 52 do molde de sopragem de vidro 5, onde será subsequentemente arrefecido até atingir o estado sólido. Ao mesmo tempo, a forma final da prensagem inicial da forma preliminar de pé 61 será acabada na cavidade 41 do molde de sopragem de vidro de fundo 4 pela acção tanto da gravidade como da subpressão, a forma preliminar do pé será arrefecido subsequentemente até atingir o estado sólido. A subpressão será então libertada na cavidade 41 do molde de sopragem de vidro de fundo 4 e o molde de sopragem de vidro de fundo 4 será então deslocado para baixo, e o molde de sopragem de vidro 5 será aberto e, assim, o receptáculo acabado 6 com a forma preliminar do pé integrada será liberto.

Lisboa, 2009-01-23

Claims

ΕΡ 1 802 556/PT 1/3 REIVINDICAÇÕES 1 - Processo de fabrico de receptáculos de copos de vidro, no qual é formada uma forma preliminar num molde preliminar (1), e é suportada num anel (8), de modo que a mesma muda a sua forma para a forma de um receptáculo (6), em que um molde de sopragem de vidro (5) tem um molde de fundo móvel (4) que se fecha em torno do receptáculo (6), caracterizado por compreender os passos de: - introdução de uma quantidade de vidro fundido no molde preliminar (1), onde será prensada uma massa (7), ajustada com uma prensagem inicial (71) da forma preliminar de pé (61) na sua parte de fundo; - colocação da massa (7) no anel rotativo (8), disposto por cima do molde de sopragem de vidro (5), ficando o seu eixo de rotação alinhado com o eixo longitudinal do molde de sopragem de vidro (5); - impulsão da massa (7) contra o anel rotativo (8) por meio de um suporte (10) de um aparelho de sopragem (9), - escorrimento espontâneo, pela acção da sua gravidade, da massa (7) através da abertura do anel (8) e mudança da sua forma para a forma do receptáculo (6); ajustamento da prensagem inicial (71) da forma preliminar de pé (61) dentro da cavidade (41) do molde de fundo (4), que roda no mesmo sentido que o anel (8), - deslocação do molde para a zona do molde de sopragem de vidro aberto (5), perto da parte inferior do anel rotativo (8) , - fixação da prensagem inicial (71) da forma preliminar de pé (61) na cavidade (41) do molde de sopragem de vidro de fundo (4) por subpressão, - sopragem de ar para dentro do receptáculo (6) por meio do aparelho de sopragem (9) e, ao mesmo tempo, forçar o molde de sopragem de vidro de fundo (4) para baixo até um orifício ΕΡ 1 802 556/ΡΤ 2/3 (42) da cavidade (41) do molde de sopragem de vidro de fundo (4) ficar ao nível da superfície rotativa interior (51) da abertura de fundo do molde de sopragem de vidro (5), - fecho do molde de sopragem de vidro (5) e sopragem de ar para dentro do receptáculo (6), até o receptáculo (6) obter a forma da parede interior (52) do molde de sopragem de vidro (5) , - arrefecimento do receptáculo no molde de sopragem de vidro (5) até atingir um estado sólido e, ao mesmo tempo, pela acção tanto da gravidade como da subpressão, acabamento da forma final do forma preliminar de pé (61) na cavidade (41) do molde de sopragem de vidro de fundo (4) que será subsequentemente arrefecido até atingir o estado sólido, - libertação da subpressão na cavidade (41) do molde de sopragem de vidro de fundo (4) e deslocação para baixo do molde de fundo (4), abertura do molde de sopragem de vidro (5) e libertação, por conseguinte, do receptáculo acabado (6) com a forma preliminar (61)do pé integrada.
2 - Aparelho automático de sopragem de vidro para realização do processo de acordo com a reivindicação 1, que compreende: um molde preliminar (1) de forma da máquina de sopragem de vidro automática, que tem uma matriz (11), e - uma estação de sopragem (3) da máquina de sopragem de vidro automática, equipada com um molde de fundo (4) móvel na direcção vertical, caracterizado por a dita matriz (11) estar equipada com um recesso (13) , cujo volume é o mesmo que o volume da haste do vaso de vidro fabricado particularmente, e o dito molde de fundo ser rotativo e estar equipado com uma cavidade (4), que tem tanto a mesma forma como o mesmo volume que tanto a forma como o volume do recesso (13) da matriz (11), estando a dita cavidade (41) do molde de fundo (4) equipada com um orifício ΕΡ 1 802 556/ΡΤ 3/3 (42), cuja superfície rotativa exterior (43) tem um diâmetro mais pequeno do que o diâmetro da superfície rotativa interior (51) da abertura de fundo do molde de sopragem de vidro (5) e ser paralela à superfície rotativa interior (51) da abertura de fundo do molde de sopragem de vidro (5).
3 - Aparelho de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por a superfície rotativa exterior (43) do orifício (42) do molde de fundo (4) ser cilíndrica.
4 - Aparelho de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por a superfície rotativa exterior (43) do orifício (42) do molde de fundo (4) ser cónica.
5 - Aparelho de acordo com as reivindicações 2, 3 ou 4, caracterizado por o molde de fundo (4) estar disposto de modo móvel na direcção vertical.
6 - Aparelho de acordo com a reivindicação 5, caracterizado por as aberturas (44), que são formadas no molde de fundo (4) para geração da subpressão de ar, conduzirem à cavidade (41) do molde de fundo (4). Lisboa, 2009-01-23