PT2447224E

PT2447224E - Máquina de moldar vidro para o fabrico de vidro para recipientes

Info

Publication number: PT2447224E
Application number: PT10013999T
Authority: PT
Inventors: Dietmar Neubauer; Harald Zimmermann
Original assignee: Saint Gobain Oberland Ag
Priority date: 2010-10-27
Filing date: 2010-10-27
Publication date: 2013-07-16
Also published as: EP2447224B1; EP2447224A1; ES2420532T3

Description

DESCRIÇÃO

"MÁQUINA DE MOLDAR VIDRO PARA O FABRICO DE VIDRO PARA RECIPIENTES" A presente invenção refere-se a uma máquina de moldar vidro para o fabrico de vidro para recipientes, com uma disposição de câmaras com uma primeira câmara térmica, que se pode deslocar longitudinalmente sobre um lado de pré-molde da máquina de moldar vidro, por cima dos pré-moldes e que está orientada numa direcção de incidência das gotas na qual gotas de vidro caem nos pré-moldes ou paralelamente a esta.

Por meio de câmaras térmicas deste género são detectadas as condições de temperatura na zona dos pré-moldes da máquina de moldar vidro, para assim reunir dados de temperatura relativos aos respectivos pré-moldes. Estes dados de temperatura são necessários para o controlo ou regulação de um dispositivo de refrigeração, por meio do qual o pré-molde correspondente pode ser alimentado com ar de refrigeração. Devido aos dados de temperatura detectados por parte da câmara térmica, a alimentação de ar de refrigeração do pré-molde correspondente pode verificar-se de modo que as condições de temperatura do respectivo pré-molde são mantidas exactamente na gama pretendida. A partir do documento WO 2010/047579 são já conhecidas câmaras térmicas para máquinas de moldar vidro.

Partindo do estado da técnica descrito anteriormente, cabe à invenção o objectivo de aperfeiçoar a máquina de moldar vidro 1 descrita na introdução para o fabrico de vidro para recipientes ou a sua disposição de câmaras, de modo que, por um lado, possa ser melhorado o ciclo de funcionamento da máquina de moldar vidro e, por outro lado, ser melhorada a qualidade dos artigos de vidro fabricados por parte da máquina de moldar vidro.

Este objectivo é resolvido, de acordo com a invenção, por a disposição de câmaras da máquina de moldar vidro apresentar uma segunda câmara térmica, que está orientada obliquamente à primeira câmara térmica e cujo eixo longitudinal ou óptico forma um ângulo com a direcção de incidência das gotas. Por meio das duas câmaras térmicas da disposição de câmaras da máquina de moldar vidro de acordo com a invenção, é possível detectar, de modo mais abrangente e mais completo, as condições aquando da transferência das gotas de vidro para os pré-moldes, de modo que a base de dados sobre cujo fundamento podem verificar-se intervenções no ciclo de funcionamento da máquina de moldar vidro, é consideravelmente ampliada. Por meio das duas câmaras térmicas é possível, para além disso, detectar melhor a geometria da gota de vidro alimentada no pré-molde que no estado da técnica.

As condições de temperatura da gota de vidro alimentada no pré-molde podem ser ainda melhor medidas e observadas, se a segunda câmara térmica da disposição de câmaras é ajustada para uma gama de comprimentos de onda diferente daquela da primeira câmara térmica, de modo que, por meio das duas câmaras térmicas, é possível detectar uma imagem tridimensional das gotas de vidro incidentes, a temperatura da superfície das gotas de vidro por meio da primeira câmara térmica e a temperatura no interior das gotas de vidro, por meio da segunda câmara térmica. 2

Consoante o perfil dos requisitos nas realidades locais e/ou na colocação da disposição de câmaras, pode ser conveniente se a primeira câmara térmica da disposição de câmaras pode ser ajustada na sua orientação, na direcção de incidência das gotas ou paralelamente a esta, para passar a uma posição oblíqua a esta. Para isso as duas câmaras térmicas da disposição de câmaras podem ser ajustadas uma à outra, de modo que, por meio destas, as condições aquando da transferência das gotas de vidro para os pré-moldes possam ser detectadas de forma ideal.

De acordo com uma forma vantajosa de realização da máquina de moldar vidro de acordo com a invenção, a sua disposição de câmaras está configurada de modo que a segunda câmara térmica da disposição de câmaras pode ser ajustada, da posição na qual o seu eixo longitudinal ou óptico forma um ângulo com a direcção de incidência das gotas, para uma posição na qual o seu eixo longitudinal ou óptico está orientado na direcção de incidência das gotas ou paralelamente a esta. Nesta forma de realização é possível, consoante o perfil dos requisitos, posicionar de forma ideal as duas câmaras térmicas, de modo que possam ser detectadas quer as condições durante a queda da gota de vidro do sistema de canais para o pré-molde, quer também as condições de temperatura dos pré-moldes ou das peças individuais dos pré-moldes.

Comprovou-se como especialmente vantajoso se a disposição de câmaras apresenta uma primeira posição de medição, que pode ser definida previamente, na qual a primeira e a segunda câmara térmica estão colocadas simetricamente uma à outra, com referência à direcção de incidência das gotas e formam com os seus eixos longitudinais ou ópticos, respectivamente, um ângulo com a direcção de incidência das gotas. Nesta primeira posição de medição, por meio da disposição de câmaras, podem então ser 3 detectados, de forma ideal, a geometria das gotas, a temperatura das gotas, a velocidade das gotas, a posição das gotas e o tempo de formação das gotas. Os dados assim obtidos são normalmente processados numa unidade de cálculo e de controlo da máguina de moldar vidro, situada a jusante da disposição de câmaras, de modo gue podem servir como base para o controlo ou regulação de um dispositivo de deslocamento, por meio do gual o sistema de canais da máquina de moldar vidro pode ser optimizado quanto ao seu posicionamento. Eventuais impurezas, etc. contidas no sistema de canais não conduzem assim a uma perda de qualidade detectável dos artigos de vidro fabricados por meio da máquina de moldar vidro. Evidentemente, é também possível ter em consideração a base de dados obtida relativamente à temperatura das gotas, no controlo e regulação da refrigeração dos pré-moldes individuais.

Quando a disposição de câmaras apresenta uma segunda posição de medição, na qual a primeira e a segunda câmara térmica estão colocadas à mesma distância em relação à direcção de incidência das gotas e com os seus eixos longitudinais ou ópticos paralelamente a essa direcção, as condições de temperatura podem ser detectadas de forma ideal nos pré-moldes individuais. Isto aplica-se do mesmo modo à temperatura dos pré-moldes ou dos pares de pré-moldes individuais, à temperatura do indicador de nível associado ao pré-molde respectivo, à temperatura do molde do anel da boca do pré-molde respectivo e à temperatura da peça de vidro em esboço ou peça de vidro soprada fabricada no pré-molde. Os dados de temperatura aqui obtidos podem ser utilizados na já referida unidade de cálculo e de controlo da máquina de moldar vidro, para uma têmpera ou refrigeração ideal dos pré-moldes individuais. 4

De acordo com uma forma vantajosa de realização da invenção podem ser detectados ou medidos por meio da disposição de câmaras, em cada estação da máquina de moldar vidro, até quatro pré-moldes ou pares de pré-moldes, moldes do anel da boca, peças em esboço ou peças de vidro sopradas, indicadores de nível e/ou qotas de vidro associadas aos pré-moldes respectivos. De um modo vantajoso, numa unidade de cálculo e de controlo da máquina de moldar vidro, montada a jusante da disposição de câmaras, a partir dos dados detectados ou medidos por meio da disposição de câmaras, podem ser avaliadas as massas das gotas de vidro e/ou os ângulos de incidência das gotas de vidro nos pré-moldes e/ou os pontos de impacto das gotas de vidro sobre ou dentro dos pré-moldes. Os valores assim detectados podem ser comparados com valores nominais definidos previamente para o pré-molde respectivo, sendo que, em consequência disso, podem verificar-se então intervenções no controlo da máquina de moldar vidro.

De um modo conveniente, a máquina de moldar vidro está provida de um dispositivo de deslocamento para o sistema de canais, por meio do qual é possível deslocar o sistema de canais, em função dos valores determinados na unidade de cálculo e de controlo para a massa, o ângulo de incidência e os pontos de impacto das gotas de vidro.

De um modo conveniente, os dados detectados por meio da disposição de câmaras descrita anteriormente podem ser utilizados de forma ideal, se a máquina de moldar vidro apresenta também um controlo de refrigeração para o comando ou regulação da refrigeração dos pré-moldes, por meio do qual pode ser ajustada a alimentação de ar de refrigeração dos pré-moldes, em função de valores existentes ou determinados na unidade de cálculo e de controlo para as temperaturas dos pré-moldes ou pares de 5 pré-moldes, moldes do anel da boca, peças sopradas de vidro, indicadores de nível e/ou gotas de vidro.

As câmaras térmicas podem, de um modo conveniente, estar realizadas como câmaras de infravermelhos.

Quando a disposição de câmaras está montada sobre um carro de arrastamento, o qual pode ser deslocado em vaivém sobre um eixo linear, ao longo do lado de pré-molde da máquina de moldar vidro, é possível posicionar de forma ideal a disposição de câmaras, ao longo de cada estação da máquina de moldar vidro, e isto com um esforço técnico e de construção comparativamente reduzido.

Em seguida a invenção é explicada em pormenor com base em formas de realização, tomando como referência os desenhos. Mostram:

Figura 1 uma representação de princípio de uma primeira forma de realização de uma máquina de moldar vidro de acordo com a invenção, para o fabrico de vidro para recipientes;

Figura 2 uma representação de princípio de uma outra forma de realização da máquina de moldar vidro de acordo com a invenção, para o fabrico de vidro para recipientes, numa primeira posição de medição de uma disposição de câmaras; e

Figura 3 uma representação de princípio da forma de realização mostrada na figura 2 da máquina de moldar vidro de acordo com a invenção, para o 6 fabrico de vidro para recipientes, numa segunda posição de medição.

Uma máquina 1 de moldar vidro, mostrada na figura 1 relativamente aos seus componentes essenciais para a presente invenção, serve para o fabrico de vidro para recipientes. Para isso a máquina de moldar vidro 1 apresenta uma pluralidade de estações 2, nas quais podem estar previstos, respectivamente, por exemplo, quatro pré-moldes 3, por meio dos quais pode ser fabricada uma peça em esboço de vidro, a partir de uma gota 4 de vidro introduzida neles. Consoante a estação 2 podem estar previstos, por exemplo, até quatro pré-moldes 3, sendo que na figura apenas está representado um pré-molde 3. Em moldes de acabamento, não mostrados na figura 1, continua a ser trabalhada a peça em esboço de vidro fabricada nos pré-moldes 3. 0 abastecimento das estações 2 ou o abastecimento dos pré- moldes 3 associados a estas estações 2 com gotas 4 de vidro verifica-se por meio de um sistema de canais, sendo que as gotas 4 de vidro correm através dos canais para uma posição por cima dos pré-moldes 3 e dali caem dos canais, não representados nas figuras, para os pré-moldes 3. Para as gotas 4 de vidro mostradas nas figuras 1 e 2 isto está representado, sendo a direcção 5 de incidência das gotas mostrada através de uma linha de traços e pontos.

Além disso, pertence à forma de realização da máquina 1 de moldar vidro de acordo com a invenção, mostrada na figura 1, um carro 6 de arrastamento, que está montado de modo a mover-se linearmente num eixo 7 linear fixo na máquina de moldar vidro. Por meio de um sistema de accionamento não mostrado na figura 1, o carro 6 de arrastamento pode ser deslocado na direcção 7 longitudinal da máquina 1 de moldar vidro, sendo que este pode ser posicionado por cima de cada estação 2 da máquina 1 de moldar vidro.

Na figura 1 o carro 6 de arrastamento está posicionado de modo que uma disposição 8 de câmaras prevista no carro de arrastamento se encontra por cima da terceira estação 2 da máquina 1 de moldar vidro, na figura 1, de modo que uma primeira câmara 9 térmica está colocada por cima do pré-molde 3, orientada na direcção 5 de incidência das gotas. No caso da primeira câmara 9 térmica trata-se de uma câmara de infravermelhos, que está ajustada para uma determinada gama de comprimentos de onda. Correspondentemente, por meio da primeira câmara 9 térmica pode ser detectada a temperatura na superfície da gota 4 de vidro. À disposição 8 de câmaras pertence uma segunda câmara 10 térmica, que igualmente está realizada como câmara de infravermelhos e está ajustada para uma outra gama de comprimentos de onda. Por meio da segunda câmara 10 térmica pode ser detectada a temperatura no interior da gota 4 de vidro.

Para além disso, através dos dados detectados por parte das duas câmaras 9, 10 térmicas pode ser criada quase uma imagem tridimensional da gota 4 de vidro que incide no pré-molde 3.

Os dados detectados por meio da disposição 8 de câmaras ou por meio da primeira câmara 9 térmica e da segunda câmara 10 térmica servem para a avaliação das massas das gotas 4 de vidro, bem como para a detecção do ângulo de incidência da gota 4 de vidro no pré-molde 3 e do ponto de impacto das gotas de vidro 4 sobre ou dentro do pré-molde 3. Com base na disposição 8 de câmaras e numa unidade de cálculo e de controlo, não mostrada na figura, podem ser detectados desvios dos valores avaliados em relação a valores nominais que podem ser definidos previamente. Para além disso, através de um dispositivo de deslocamento, igualmente não mostrado na figura, pode ser alterado o posicionamento do sistema de canais, por meio da unidade de cálculo e de controlo, de modo que o ângulo de incidência e o ponto de impacto de uma gota 4 de vidro são optimizados ou o posicionamento do sistema de canais é escolhido de modo que as condições sejam ideais, aquando da entrada da gota 4 de vidro no pré-molde 3.

Para isso, como resulta da figura 1, é conveniente se a segunda câmara 10 térmica está orientada de modo que o seu eixo 11 óptico ou longitudinal forme um ângulo com a direcção 5 de incidência das gotas, ou seja, que o eixo 11 longitudinal da segunda câmara 10 térmica corra obliquamente à direcção 5 de incidência das gotas.

Para alargar as possibilidades de utilização da primeira câmara 9 térmica, na detecção da geometria, da temperatura, da velocidade, da posição e do ciclo temporal da queda da gota 4 de vidro, existe a possibilidade, como está representado na figura 1 através de uma seta 12 curva, de transferir também a primeira câmara 9 térmica da sua orientação no seu eixo 13 óptico ou longitudinal, que corre paralelamente à direcção 5 de incidência das gotas, para uma posição obliqua, na qual o seu eixo 13 óptico ou longitudinal corre obliquamente à direcção 5 de incidência das gotas. Na figura 1 a primeira câmara 9 térmica está representada a tracejado nesta posição oblíqua.

Consoante o perfil dos requisitos, as duas câmaras 9, 10 térmicas da disposição 8 de câmaras podem ser orientadas de modo 9 que as condições aquando da transferência da gota 4 de vidro do sistema de canais, não mostrado na figura, para o pré-molde 3 possam ser detectadas de forma ideal.

Evidentemente, também podem ser detectadas as condições de temperatura no pré-molde 3 respectivo, por meio das duas câmaras 9, 10 térmicas da disposição 8 de câmaras. Os dados de temperatura referentes ao pré-molde 3 e detectados podem servir como base para o controlo ou regulação de um dispositivo de refrigeração, por meio do qual os pré-moldes podem ser refrigerados separadamente.

Na forma de realização da máquina 1 de moldar vidro de acordo com a invenção, mostrada nas figuras 2 e 3, as duas câmaras 9, 10 térmicas estão colocadas no carro 6 de arrastamento de modo a poder oscilar. No caso da primeira posição de medição mostrada na figura 2, as duas câmaras 9, 10 térmicas, como representado através das linhas interrompidas, encontram-se numa posição simétrica em relação à direcção 5 de incidência das gotas, ou seja, o eixo 11 óptico ou longitudinal da segunda câmara 10 térmica e o eixo 13 óptico ou longitudinal da primeira câmara 9 térmica formam com a direcção 5 de incidência das gotas, respectivamente, um ângulo de igual dimensão. A disposição das duas câmaras 9, 10 térmicas é de simetria uma com a outra, com referência à direcção 5 de incidência das gotas. As duas câmaras 9, 10 térmicas são ajustadas para gamas de comprimentos de onda diferentes. No caso da disposição das câmaras 9, 10 térmicas mostrada na figura 2 podem ser detectados de forma ideal a geometria das gotas, a temperatura das gotas, a velocidade das gotas, a posição das gotas e o tempo de formação das gotas. Os dados assim obtidos podem ser utilizados na unidade de cálculo e de controlo da máquina 1 de moldar vidro, não mostrada nas 10 figuras, em especial para um ajuste ou posicionamento ideal do sistema de canais, mas também para o controlo e regulação da refrigeração dos pré-moldes individuais. Independentemente da condição dos canais individuais do sistema de canais, estes podem assim ser posicionados de forma ideal.

No caso da segunda posição de medição da disposição 8 de câmaras mostrada na figura 3, as duas câmaras 9, 10 térmicas, como está representado na figura 2 através das setas 14, 15, estão deslocadas da sua posição angular em relação à direcção 5 de incidência das gotas, para uma posição na qual o eixo 11 óptico ou longitudinal da segunda câmara 10 térmica e o eixo 13 óptico ou longitudinal da primeira câmara 9 térmica estão orientados paralelamente à direcção 5 de incidência das gotas. Na figura 3 as duas câmaras 9, 10 térmicas na segunda posição de medição estão representadas através de linhas interrompidas; nesta segunda posição de medição as câmaras 9, 10 térmicas passam da primeira posição de medição, representada com linhas tracejadas, como se mostra na figura 3, através das setas 14, 15.

Nesta posição de medição mostrada na figura 3 o pré-molde 3 está dividido no correspondente par 3a, 3b de pré-moldes, de modo que, para além da temperatura do par 3a, 3b de pré-moldes, também a temperatura de um molde 16 do anel da boca, a temperatura de um indicador 17 de nivel associado ao pré-molde 3 e a temperatura de uma peça em esboço de vidro ou peça 18 soprada de vidro fabricada no pré-molde 3 podem ser detectadas de forma ideal.

Os dados de temperatura referentes à gota 4 de vidro, detectados na posição de medição mostrada na figura 3, em conjunto com os detectados na posição de medição mostrada na figura 2 servem como base para a unidade de cálculo e de controlo 11 da máquina 1 de moldar vidro, no que se refere à refrigeração dos pré-moldes 3 individuais ou à sua alimentação de ar de refrigeração.

Lisboa, 9 de Julho de 2013 12

Claims

REIVINDICAÇÕES 1. Máquina de moldar vidro para o fabrico de vidro para recipientes, com uma disposição (8) de câmaras com uma primeira câmara (9) térmica, que está montada sobre um lado de pré-molde da máquina (1) de moldar vidro, por cima dos pré-moldes (3) e com uma segunda câmara (10) térmica, que está orientada obliquamente à primeira câmara (9) térmica e cujo eixo (11) longitudinal ou óptico forma um ângulo com uma direcção (5) de incidência das gotas, na qual gotas (4) de vidro caem nos pré-moldes (3), caracterizada por a disposição (8) de câmaras ser móvel longitudinalmente por cima dos pré-moldes (3) e por a primeira câmara (9) térmica estar orientada na direcção (5) de incidência das gotas ou paralelamente a esta.
2. Máquina de moldar vidro de acordo com a reivindicação 1, na qual a segunda câmara (10) térmica da disposição (8) de câmaras é ajustada para uma gama de comprimentos de onda diferente daquela da primeira câmara (9) térmica, de modo que, por meio das duas câmaras (9, 10) térmicas, é possível detectar uma imagem tridimensional das gotas (4) de vidro incidentes, a temperatura da superfície das gotas (4) de vidro, por meio da primeira câmara (9) térmica e a temperatura no interior das gotas (4) de vidro, por meio da segunda câmara (10) térmica.
3. Máquina de moldar vidro de acordo com a reivindicação 1 ou 2, na qual a primeira câmara (9) térmica da disposição (8) de câmaras pode ser ajustada na sua orientação, na direcção 1 (5) de incidência das gotas ou paralelamente a esta, para passar a uma posição obliqua a esta.
4. Máquina de moldar vidro de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, na qual a segunda câmara (10) térmica da disposição (8) de câmaras pode ser ajustada, da posição na qual o seu eixo (11) longitudinal ou óptico forma um ângulo com a direcção (5) de incidência das gotas, para uma posição na qual o seu eixo (11) longitudinal ou óptico está orientado na direcção (5) de incidência das gotas ou paralelamente a esta.
5. Máquina de moldar vidro de acordo com a reivindicação 4, na qual a disposição (8) de câmaras apresenta uma primeira posição de medição, na qual a primeira (9) e a segunda câmara (10) térmica estão colocadas simetricamente uma à outra, com referência à direcção (5) de incidência das gotas e formam com os seus eixos (13, 11) longitudinais ou ópticos, respectivamente, um ângulo com a direcção (5) de incidência das gotas.
6. Máquina de moldar vidro de acordo com a reivindicação 4 ou 5, na qual a disposição (8) de câmaras apresenta uma segunda posição de medição, na qual a primeira (9) e a segunda câmara (10) térmica estão colocadas à mesma distância em relação à direcção (5) de incidência das gotas e com os seus eixos (13, 11) longitudinais ou ópticos paralelamente a essa direcção.
7. Máquina de moldar vidro de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, na qual podem ser detectados ou medidos por meio da disposição (8) de câmaras, em cada 2 estação (2) da máquina (1) de moldar vidro, até quatro pré-moldes (3) ou pares (3a, 3b) de pré-moldes, moldes (16) do anel da boca, peças em esboço ou peças (18) de vidro sopradas, indicadores (17) de nível e as gotas (4) de vidro associadas aos pré-moldes (3) respectivos.
8. Máquina de moldar vidro de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, na qual é possível determinar, numa unidade de cálculo e de controlo da máquina (1) de moldar vidro, montada a jusante da disposição (8) de câmaras, a partir dos dados detectados ou medidos por meio da disposição (8) de câmaras, as massas das gotas (4) de vidro e/ou os ângulos de incidência das gotas (4) de vidro nos pré-moldes (3) e/ou os pontos de impacto das gotas (4) de vidro sobre ou dentro dos pré-moldes (3).
9. Máquina de moldar vidro de acordo com a reivindicação 8, com um dispositivo de deslocamento para o sistema de canais da máquina (1) de moldar vidro, por meio do qual é possível deslocar o sistema de canais, em função dos valores determinados na unidade de cálculo e de controlo para a massa, o ângulo de incidência e os pontos de impacto das gotas (4) de vidro.
10. Máquina de moldar vidro de acordo com a reivindicação 8 ou 9, com um controlo de refrigeração para o comando ou regulação da refrigeração dos pré-moldes (3), por meio do qual pode ser ajustada a alimentação de ar de refrigeração dos pré-moldes (3), em função de valores existentes ou determinados na unidade de cálculo e de controlo para as temperaturas dos pré-moldes (3) ou pares (3a, 3b) de pré-moldes, moldes (16) do anel da boca, peças em esboço ou 3 peças (18) de vidro sopradas, indicadores (17) de nivel e/ou gotas (4) de vidro.
11. Máquina de moldar vidro de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, cujas câmaras (9, 10) térmicas estão realizadas como câmaras de infravermelhos.
12. Máquina de moldar vidro de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, na qual a disposição (8) de câmaras está montada sobre um carro (6) de arrastamento, o qual pode ser deslocado em vaivém sobre um eixo (7) linear, ao longo do lado de pré-molde da máquina (1) de moldar vidro. Lisboa, 9 de Julho de 2013 4