PT81163B - Processo e dispositivo de sobremoldagem de uma cercadura com dimensoes exactas no contorno de uma peca plana ou bojada com tolerancias dimensionais - Google Patents

Processo e dispositivo de sobremoldagem de uma cercadura com dimensoes exactas no contorno de uma peca plana ou bojada com tolerancias dimensionais Download PDF

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Description

DESCRIÇÃO DO INVENTO
0 presente invento refere-se a um processo e a um dispositivo de sobremoldagem por injecção de uma cercadura com dimensões ou cotas exactas sobre o contorno de uma peça plana ou bojada cujas dimensões ou cotas reais admitem tolerâncias dimejj sionais e são nitidamente inferiores às cotas previstas, permitindo essa cercadura sobremoldada obter as cotas teórias para o perímetro total e espessura da peça provida com a sua cercadura.
0 invento refere-se mais especialmente mas não em exclu sivo, às chapas de carroçarias de veículos automóveis como sejam, por exemplo, as chapas de vidro para para-brisas ou janelas traseiras ou outros vidros de veículos ou de edifícios, para serem encaixados num recorte de perímetro correspondente e com dimensões exactas.
Sabe-se perfeitamente que as peças fabricadas em grandes sóries apresentam entre elas, e era relação às cotas teóricas previstas, afastamentos dimensionais importantes devido , quer ao processo de fabrico utilizado sobretudo se não forem trabalhadas quer ao desvio, com o tempo, dos parâmetros de regu lação das ferramentas que servem para o seu fabrico quer ao des, gaste dessas mesmas ferramentas. Quando essas peças devem ser reunidas a outras peças para formarem um conjunto aparecem difi culdades para se efectuar um conjunto correcto devido aos afastamentos dimensionais que existem entre as cotas teóricas e as cotas reais das peças a reunir.
0 problema ó portanto efectuar esses conjuntos mesmo com a ajuda de peças ou chapas tendo dimensões inferiores às di. mensões do seu alojamento.
Esse problema ê resolvido pelo presente invento que provê um processo e seu dispositivo de execução que permite dar as cotas exactas necessárias a peças cujas cotas reais são infe riores às cotas teóricas previstas.
0 invento, portanto, tem por objecto um processo de s_o bremoldagem de uma cercadura com dimensões exactas sobre o conI,
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-3torno de uma peça plana ou bojada com tolerâncias dimensionais segundo o qual:
- se dispõe uma peça de maneira precisa num molde, pro vendo nesse molde um espaço fechado de desprendimento em torno de toda a peça, e no dito espaço fechado de desprendimento um espaço fechado periférico.de moldagem e um espaço fechado unilateral de fixação da peça por sucção;
- fixa-se a peça no molde sobre apoios elásticos aplicando uma depressão no espaço fechado unilateral e comprimindo elasticamente a peça sobre a sua periferia por acção de um fluido sob pressão;
- injecta-se uma matéria plástica ou um elastómero no estado líquido ou pastoso no espaço fechado periféri co que constitui a cavidade de moldagem da dita cercadura j
- e após solidificação da dita matéria abre-se o espai
ço periférico de moldagem afrouxando a pressão de ma neira a fazer cessar a compressão da peça, abre-se em campo livre o espaço unilateral de maneira a fazer cessar a sucção e a libertar a peça e abre-se o molde;
- por fim retira-se o molde da peça guarnecida com a cercadura.
0 invento tem igualmente por objecto um dispositivo pa ra a execução do dispositivo acima, esse dispositivo do tipo que inclui um molde formado pela reunião de dois meios-moldes assim como meios de suporte de uma peça que servem de inserção no interior do molde, molde no qual é provida uma câmara central de desprendimento toda em volta da peça, uma câmara ou ca vidade de moldagem é provida na zona periférica do dito molde e na periferia da peça e da câmara de desprendimento e no interior da câmara de desprendimento é provida uma câmara unilateral sob depressão para ventosa de suporte e de fixação da peça .no molde.
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-4-
Serão evidentes outras características e vantagens do invento no decurso da descrição que se segue, feita com referên cia aos desenhos anexos dados unicamente a título de exemplo não limitativo e entre os quais:
- A fig· 1 é uma vista em corte transversal do dispos,i tivo do invento com molde de injecção que permite a execução do processo do invento,
- A fig. 2 é uma vista era corte segundo a linha 2-2 do molde de injecção do dispositivo da fig. 1.
- A fig» 3 é uma vista em corte transversal parcial, em escala maior, de uma parte do molde de injecção representado na fig. 1.
- A fig. 4 é uma vista em corte transversal parcial, em escala maior, de uma variante de realização do molde de injecção representado na fig. 1.
- As figs. 5 e 6 são vistas em corte transversal parcial representando variantes de cercaduras moldadas por injecção.
- A fig. 7 é uma vista em corte transversal parcial em maior escala de uma variante de realização do molde de injecção representado na fig. 1,
Segundo o exemplo de execução das figs. 1, 2, 3, o invento aplica-se a uma chapa 22 ou peça 22 não trabalhada cujas dimensões são objecto de certas tolerâncias dimensionais. 0 dispositivo de moldagem do invento inclui essencialmente um mol de de injecção 1 constituído por dois meios-moldes 2 e 3 que, quando estão aproximados e aplicados um de encontro ao outro sje gundo um plano de junção 4, limitam entre eles uma câmara central 5. Cada uma das zonas periféricas dos meios-moldes 2 e 3, portanto de um lado e doutro do plano de junção 4, são providas gargantas transversais 6 e 7 de secção rectangular, orientadas perpendicularmente ao plano de junção 4 e simétricas em relação a esse mesmo plano de junção, que desembocam uma em face da outra quando os meios-moldes 2 e 3 estão reunidos.
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-5Ounçães expansíveis elásticas e deslizantes 8 e 9 de material plástico ou elastámero estão alojadas respectivamente nas gargantas 6 e 7 que servem para o seu guiamento. Podem-se deslocar uma na direcção da outra e fazer saliência no exterior das gargantas 6 e 7 sob o efeito de uma pressão de fluido. Essas junçães representadas na fig. 3 são constituídas por uma parte cheia 10 e uma parte ôca 11, deformável, que se apoia no fundo das gargantas 6 e 7. A parte Ôca 11 de cada uma das junçães está cheia de um fluido e ligada por uma tubagem 12 a um meio (não representado) de aplicação de pressão desse fluido e de despejo desse mesmo fluido. Essas junçães também podem ser constituídas pela combinação de um invólucro 13 deformável, apo,i ando-se no fundo de cada uma das gargantas 6 e 7 e de uma parte cheia 14 independente, como está representado na fig. 4. 0 invólucro 13 está cheio de um fluido e ligado a um meio de aplica ção de pressão desse fluido. As partes cheias 10 e 14 das junçães 8 e 9 fazem saliência para fora das gargantas 6 e 7 quando as partes ocas deformáveis 11 e 13 são postas em pressão pelo fluido.
Nas partes periféricas de cada um dos meios-moldes 2 e 3 situadas entre as gargantas 6 e 7 e as extremidades dos meios moldes são providas impressães em cruz 15 e 16 opostas, adjacerj tes às gargantas 6 e 7, que quando os meios-moldes 2 e 3 estão reunidos, definem uma câmara periférica 17 ou cavidade de molda gem periférica 17 ligada por um ou vários orifícios de injecção 18 a um dispositivo de injecção sob pressão (não representado).
Providos em cada um dos meios-moldes 2 e 3 há ombros opostos 19 que separam a câmara central 5 das gargantas 6 e 7.
Qs mesmos têm por objectivo fornecer um apoio lateral do lado da câmara central 5 às partes cheias 10 e 14 das junçães 29 que fazem saliência para fora das gargantas 6 e 7 sob a acção da pressão de fluido que actua nas partes ocas 11 e 13 quando um material é injectado sob pressão na cavidade de moldagem perifé rica 17. A distância £ (cota teórica exacta) que separa os dois ombros 19 opostos é determinada pela variação máxima de espessLi ra ou de curvatúra para as peças bojadas, de uma peça 22 colo64 041
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-6cada em inserção no molde 1, no entanto na prática sensivelmente superior à cota real de uma peça 22.
Por fim, num dos meios-moldes, por exemplo 3, é coloca do um anel de estanquicidade símil-tórico 20 de ventosa, que circunda um orifício 21 atravessando a parede do meio-molde 3, pondo em ligação a câmara 5 central com o exterior do molde, 1.
Q orifício 21 ê ligado a um meio de aplicação de depressão ou de aspiração (não representado) de modo que o conjunto 20-21 forme ventosa.
Assim, no espaço fechado de desprendimento 5-15-16-17 em torno da peça 22, são providos um espaço periférico fechado 17 de moldagem e um espaço fechado unilateral 3-20-22 de fixação por sucção da peça 22.
FUNCIONAMENTO:
0 processo do invento ô executado da maneira seguinte com a ajuda do dispositivo acima;
Uma peça 22 cujas cotas reais são inferiores às cotas teóricas, especialmente na cota L e na cota .d, é colocada por um autómato (não representado) sobre a ventosa 20-21 do meio-molde 3. 0 autómato segura a peça numa posição bem definida
para a transferir e colocar no meio-molde 3, sempre na mesma po sição, o que garante a precisão da posição da peça 22 no meio-raolde 3. A cavidade limitada por uma face da peça 22 orientada para o meio-molde 3, anel 20 da ventosa 20-21 e fundo da câmara 5 do meio-molde 3 ê então submetida a depressão pelo orifí cio 21 ligado a um meio de aplicação de depressão o que origina assentar a peça 22 sobre o anel 20 da ventosa 20-21 e mantê-la nesta posição.
0 molde 1 em seguida ê fechado por aproximação e colocação em contacto dos meios-moldes 2 e 3. A peça 22 encerrada e fixa no molde 1 faz o papel de uma inserção.
Depois as partes deformáveis 11 das junções 8 e 9 ou os invólucros deformáveis 13 dessas mesmas junções são submetidos a pressão pelas tubagens 12, o que tem como efeito fazerem
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-7saliência para o exterior as gargantas 6 e 7, as partes cheias 10 ou 14 das junções 8 e 9 e a sua aplicação firme de encontro às faces opostas da peça 22 que é assim comprimida entre as pa_r tes cheias dessas junções.
As pressões aplicadas nas partes deformáveis 11 ou invólucros deformáveis 13 das junções 8 e 9 são determinadas de tal maneira que as partes cheias 10 ou 14 das junções 8 e 9 exercem impulsos iguais e em sentidos opostos sobre cada uma das faces da peça 22. Daí resulta que a colocação e a fixação da peça 22 no molde 1 são reforçadas pela acção de junções expansíveis 8 e 9, a câmara periférica ou cavidade de moldagem 17 é hermeticamente fechada, sendo os bordos da peça 22 inseridos nessa mesma câmara 17, e a peça 22 colocada em inserção não é deformada, sendo os impulsos exercidos pelas partes cheias 10 ou 14 das posições 8 e 9 iguais e em sentidos opostos.
Um material plástico termoendurecedor ou termoplástico ou um material elastómero no estado líquido ou pastoso é então injectado sob pressão na câmara periférica ou cavidade de moldei gem 17 pelos orifícios de injecção 18, formando assim uma cerca dura 23 com forma e dimensões precisas sobre o contorno da peça 22.
Após solidificação do material a injectar faz-se cair a pressão nas junções 8 e 9 e cessar a depressão que assenta a peça 22 sobre o anel 20 da ventosa 20-21 por colocação em campo livre do espaço fechado 3-20-22? o molde em seguida é aberto e a peça 22, guarnecida com a cercadura 23 sobremoldada, é extra ida do molde 1.
0 processo do invento aplica-se a peças ou chapas 22 planas ou bojadas (a traços mistos 22a na fig. 3) como sejam:
- vidraçaria de edifícios,
- vidraçaria de veículos automóveis: para-brisas, janelas traseiras, vidros laterais fixos e outros veículos ,
- circuitos impressos,
- painéis de folha metálica,
eu Q4i
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-8não sendo esta enumeração exaustiva.
VANTAGENS:
- A sobremoldagem por injecção de um^cercadura 23 em torno de uma peça 22, permite realizar séries de peças encaixadas 22-23 cujas cotas exteriores exactas L e d são sempre as mesmas, ainda que as peças 22 propriamente ditas tenham tolerân cias dimensionais, variando as cotas reais entre e. e £ para a espessura, e 3. e L para o comprimento (ver desenho 22b a traços mistos na fig. 3).
- A sobremoldagem pode ser efectuada em peças planas ou bojadas (desenho 22a a traços mistos na Fig. 3) graças às junçães 8, 9 deformáveis, elásticas e expansíveis limitando a câma ra periférica 17 de moldagem e devido ao anel elástico 20 da ve_n tosa 20-21. Essas vantagens são obtidas pelo espaço liberto fornecido pela câmara central 5 e pelas cavidades 15-16 do molde 1 em torno da peça 22 e graças à elasticidade dos meios de p£ sição, apoio e fixação (8, 9-20) da peça 22,
- na cercadura 23 podem ser moldados meios de prisão que permitam a reunião das peças obtidas com outros elementos, por travamento por exemplo, para formar conjuntos,
- ê possível formar na cercadura 23 sobremoldada guias machos (23a) ou fêmeas (23b) para corrediças, como os que estão representados nas figuras 5 e 6,
- ê possível formar na cercadura 23 sobremoldada um mo txvo decorativo,
- é enfim possível formar uma junção de estanquicidade 23 bem ajustada em torno de uma peça 22, sendo o material a injectar, então, um elastómero.
Como variante, pode ter-se em vista um dispositivo de moldagem de uma cercadura, como a representada na figura 7, na qual a câmara periférica 17 ou cavidade de moldagem periférica 17 é provida na totalidade num dos meios-moldes, meio-molde 2 por exemplo, fechando o outro meio-molde a dita cavidade de moJL dagem.
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Claims (10)

  1. REIVINDICAÇÕES
    1 - Processo ds sobremoldagera de uma cercadura (23) in jectada com dimensães exactas no contorno de uma peça plana ou bojada (22) com tolerâncias dimensionais, caracterizado pelas seguintes fases:
    - dispãe-se uma peça (22) de modo preciso num molde (l) provendo no molde 1 um espaço fechado de despreri dimento (5-15-16-17-19) todo em volta da peça (22) e no dito espaço fechado de desprendimento (5-15-16-17-19) um espaço fechado periférico (17) de moldagem e um espaço fechado unilateral (3-20-22) de fixação da peça (22) por sucção;
    - fixa-se a peça (22) no molde sobre apoios elásticos aplicando uma depressão no espaço fechado unilateral (3-20-22) e comprimindo elasticamente a peça (22) scj bre a periferia por acção de um fluido sob pressão;
    - injecta-se um material plástico ou um elastámero no estado líquido ou pastoso no espaço fechado periféri co (17) constituindo a cavidade de moldagem da dita cercadura (23);
    - após solidificação do dito material abre-se o espaço periférico de moldagem (17) afrouxando a pressão de maneira a fazer cessar a compressão da peça (22), abre-se em campo livre o espaço unilateral (3-20-22) de maneira a fazer cessar a sucção e a libertar a pe ça 22 e abre-se o molde (l);
    - por fim, retíra-se a peça (22) guarnecida com a sua cercadura (23) do molde (l).
  2. 2 - Processo de acordo com a reivindicação 1, caracteri zado por que se fecha o espaço periférico (17) que constitui a cavidade de moldagem da cercadura (23) de maneira estanque 8 elástiGa.
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    -10-
  3. 3 - Dispositivo para a realização do processo de acordo com a reivindicação 1, do tipo que inclui um molde (l) forma do pelo conjunto de dois meios-moldes (2) e (3) assim como meios de suporte de uma peça (22) que servem de inserção no interior do molde, caracterizado por que uma câmara central de desprendi, mento (5) é provida no interior do molde toda em volta da peça (22), é provida uma câmara ou cavidade de moldagem (17) na zona periférica do dito molde e na periferia da peça (22) e da câmara de desprendimento (5), e no interior da câmara de desprendimento (5) ê provida uma câmara unilateral (3-20-22) sob depressão por ventosa de suporte e de fixação da peça (22) no molde
    (D.
  4. 4 - Dispositivo de acordo com a reivindicação 3, cara,ç terizado por que a câmara (17) está limitada, do lado do interi or do molde (l) por junçães elásticas expansíveis (8) e (9) de frente uma para a outra, perpendiculares ao plano de junção (4) dos meios-moldes (2) e (3) alojados respectivamente em gargantas opostas (6) e (?) e fazendo saliência no exterior dessas gargantas, apoiando-se sobre cada uma das faces opostas da peça (22) situada em inserção no molde (l), destinando-se as ditas junçães expansíveis (8) e (9) a comprimir a peça (22) sobre a sua periferia, e do lado do exterior do molde, pela parede do molde (l) propriamente dito.
  5. 5 - Dispositivo de acordo com a reivindicação 4, carac terizado por que a câmara periférica (l7) é dotada pelo menos de um orifício de injecção (18) que apõe em ligação com um dis positivo de injecção do material que constitui a cercadura (23) a sobremoldar.
  6. 6 - Dispositivo de acordo com a reivindicação 4, carac terizado por que as junçães expansíveis (8) e (9) alojadas respectivaraente nas gargantas (6) e (7) são constituídas por uma parte cheia (10) e uma parte oca (ll) deformável, expansível, apoiando-se no fundo das gargantas (6-7).
  7. 7 - Dispositivo de acordo com a reivindicação 4, carac
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    -11terizado por que as junções expansíveis (8) e (9) são constituí das pela combinação de um invólucro (13) deformável, expansível, apoiando-se no fundo da garganta (6-7) e de uma parte cheia (14) independente.
  8. 8 - Dispositivo de acordo com as reivindicações 6 e 7, caracterizado por que a parte oca (ll) e o invólucro (l?) defor, móveis das junções expansíveis (θ) e (9) são cheios de um fluido e ligados por uma tubagem (12) a um meio de aplicação de pressão a esse fluido, fazendo esta aplicação de pressão sair para fora das gargantas (6) e (7) as partes cheias (10-14) das junções (8) e (9).
  9. 9 - Dispositivo de acordo com a reivindicação 3, carajj terizado por que a ventosa (20-21) de suporte e fixação da peça (22) no molde (l) ê constituída por um anel elástico de estanquicidade (20) de apoio unilateral da peça (22) num meio-molde (3) no interior da câmara central (5) e por um orifício (2l) que desemboca no interior da câmara limitada pelo anel (20) e peça (22) aplicada no anel (20), estando o dito orifício (2l) ligado a uma fonte de vácuo.
  10. 10 - Produto composto obtido pelo processo de acordo com a reivindicação 1 e dispositivo de acordo com a reivindicação 3, caracterizado por que o mesmo implica uma chapa (22) não trabalhada cujas dimensões exteriores apresentam tolerâncias e uma cercadura (23) sobremoldada sobre essa chapa, tendo dimensões exteriores exactas.
    ase..·»»5
PT81163A 1984-09-21 1985-09-19 Processo e dispositivo de sobremoldagem de uma cercadura com dimensoes exactas no contorno de uma peca plana ou bojada com tolerancias dimensionais PT81163B (pt)

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