PT85258B - Maquina e processo para a fabricacao de artigos por moldacao por injeccao de polimeros - Google Patents

Description

cífico (164) de acordo com um programa de controlo da indec çfto memorizado. Oada polímero ê infectado por meio dum in-^ector (2c8) directamente para o bocal associado (148-154) e I controlado unicamente pelo funcionamento do injector e sem a utilização de qualquer válvula de controlo entre o in jector e o bocal, ca mecroprocessadores modulares são controlados por um processador que organiza as operações da má quina. A presente invenção refere-se a uma máquina e pro cesso para a fabricação de artigos de aoldação por injecção de polímeros, e particularmente à. máquina e processos para a fabricação de artigos compreendendo uma ou mai3 camadas de material polimerico, procedendo-se à extrusão de uma cor rente de material polimérico ou de várias correntes de material polimérico (dos quais pelo menos algumas correntes são de materiais polimlricos diferentes), sendo a corrente ou as correntes conduzidas até uma pluralidade de injecto-res para moldação dos artigos por injecção. Quando os artigos possuem mais do que uma camada, as camadas podem ser formadas por co-injecçao das camadas substancialmente simultaneamente ou numa sequência contínua. A título de exemplo não-limitativo, esses artigos poderão ser recipientes para embalagem ou prá-formas para tais recipientes (tais como gar-rafas), prá-formas essas que poderão ser subsequentemente moldaias por sopragem para se formar esses recipientes. enquadramento Ceral 3 .

Se se pretende fabricar artigos em muito grandes quantidades poder-se-á então utilizar um sistema de molda-ção com "cavidades múltiplas" utilizando os princípios de distribuição por canais aquecidos para alimentação de um mo no material· tão. tal tipo de instalação, a corrente de saída de cada dispositivo de extrusão I alimentado por uma respec tiva unidade de injecção sob pressão, através dum sistema de distribuição de um canal de alimentação aquecido no qual a corrente é subdividida a fim da alimentar uma pluralidade de co-injectores. Jtfum tal sistema ds cavidades múltiplas, o ponto de saída do material de cada camada no injectar neces sita de ser dotada de válvulas separadas· (Vide a Publicação da Patente luropeia mP 0125787 A2 Kudert et al.).

Uai tipo de instalação resulta numa extrema complexidade mecânica. Além disso, quando opera numa linha de produção, este equipamento necessita de longos tempos de ajustamento que originam elevados custos de manutenção, que afectam os cuâtos de fabricação.

Uma outra desvantagem traduz-se na necessidade de a concepção da engenharia do sistema de canais ser optimiza da para um número específico de cavidades com umas dimensão# específicas do produto, e, deste modo, com um distanciamento específico das cavidades. í igualmente de uso convencional proceder ao arre fecimento dos artigos dentro do polde, retirando-os apenas quando depois do arrefecimento.

Descrição Resumida da Invenção A presente invenção propõe uma máquina e um proce# so para a fabricação de artigos moldados por injecção de mÚL tiplas camadas, tais como prl-formas, mediante a co-injecção de até sete (ou mesmo mais) camadas de polímero fundido quea

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// y y te, alimentados a partir de uma pluralidade de dispositivos de ©xtrusão (plastificadoras), havendo um destes dispositivos por cada material polimérico. Pormalmente, utilizam-se cinco camadas utilizando três materiais polimêricos. A moldarão é efectuada numa multiplicidade de cavi dades do molde individuais de co-injecçao, sendo caca uma associada com um único injector de co-injecçao. Oada injec-itor I alimentado com materiais polimêricos através de tiste-aaas dos respectivos sistemas discretos de canais de alimenta çSo os quais por sua vez são alimentados através de um conjunto discreto de tubos de almientação, um por cada dispositivo de extrusão. Os sistemas de canais de alimentação individuais e os tubos de alimentação individuais possuem meios le controlo da temperatura separados. A injecçâo ê feita por um processo de dois andares 10 qual o sistema de canal de alimentação é mantido contínua aente carregado pelos dispositivos de extrusâo sob uma pres-ísSo intermédia e em que cada operação de injecçâo é realiza-la pelas respectivas unidades de injecçâo (potes de disparo) tssociadas com os respectivos escoamentos fundidos, deste mo lo, para cinco correntes de escoamento por injector existem liinco unidades de injecçâo por cada injector.

As unidades de injecçâo são montadas muito perto do injector que alimentam, de forma a que o sistema de canal de alimentação que conduz ao injector seja muito curto e sim ;>les. Sempre que a corrente de um doa diapositivos de extru-iião tiver que originar mais do que uma camada de produto, es ia corrente é subdividida imediataniente a montante das unida i .es de injecçâo. iodos os percursos de passagem do polímero ! ião individualmente controlados no que respeita á temperatura de modo a esta atingir o valor pretendido no injector. Ga <ía injector com o seu sistema associado de canm de alimen-

tação, unidades de injecção, cavidade do acide e alma de mol de conjuntamente $ com os sistemas de manuseamento das pre-«formas formam um modulo individual autónomo. ioder-se-á dia por um número qualquer de tais módulos em volta de cada tubo de alimentação na extremidade de alimentação dos dispositivos de extrusão. Servossistemas controlados por microprocessador controlado, controla a acção das unidades de injec-ção e as outras partes móveis do módulo.

Oada injector e de construção geralmente conhecida, sendo construído por camadas concêntricas que definem um canal central e uma série de canais anelares concêntricos com siecçães de saída cónicas que abrem para uma garganta de saí-ia central em à qual ê fechada por uma simples válvula de agulha actuada por um servossistema. nm cada cavidade do molde são introduzidas almas io molde por msio de um aispositivo de mudança específico. L!al dispositivo transfere cada pré-forma quente acabada de moldar (ou qualquer outro produto) um a um desde a cavidade io molde e mantem-na ate a arrefecer ao ar durante o ciclo la moldação seguinte depois do que conduz a pré-forma arre-íecida a uma unidade de separação onde o objecto I separado ia alma. Desta maneira, o ciclo de fabricação ê dividido em iiucessivas fases de moldação e fases de arrefecimento fora do molde.

Jma diferença importante da pres-.nte invenção em às invenções anteriores reside no facto de, devido grande proximidade das unidao.es de injecção ea relação ao Lnjector de co-injecção e a existência de um programa de cor mrolo da injecção destinado sómente ao cor ?olo do referido módulo, torna-se desnecessário empregar válvulas adjacentes io injector de co-injecção para as respectiva® correntes de >olímero fundido e quentes.

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Fodem-se conseguir reduções substanciais no tempo de duração do ciclo total ao retirar-se o produto recem-mol dado quente da cavidade de injecção imediatamente após a in jecção, arrefecendo então o produto já fora do molde (“^ol-dação em ciclo dividido”). Contudo, o manuseamento do produ to durai-oe a referida remoção da caviâade de injecção e a sua transferência para a zona onde se realiza o arrefecimen to tem de ser rigorosamente controlado, devendo efectuar-se o arrefecimento de tal forma que se mantenha a estabilidade dimensional e se alcance uma distorção desprezável. C arranjo de módulos múltiplos de acordo com a P*i sente invenção atenua muitos dos potenciais problemas em relação aos arranjos usados na técnica anterior que usam a teu nologia da moldação numa unica cavidade de injecção (ou qua:i do muito dupla), e elimina muitas dificuldades potenciais qun estão associadas com a montagem e accionamento do equipamen to convencional (como por exemplo o das cavidades máltiplas)· 0 arranjo possibilita a existência de um ánico canal de alimentação aquecido para ligar cada zona de moldação a uma foi; te de polímero que I comum aos módulos, criando deste modo para cada módulo um sistema de módulo independentemente con trolável canal de alimentação. Adicionalmente, a construção modular permite o funcionamento contínuo da máquina uurante os trabalhos de manutenção ou de refjaração dum conjunto de moldação, ao isolar-se o conjunto em causa do fornecimento de polímeros e de outras alimentações comuns. ,ste conceito modular permite que se construa uma máquina de qualquer tamanho a partir do mesmo projecto de máquina de base. Poder-se-á adaptar um módulo de dezasseis para a máquina; por exemplo, pode expandir-se para 24 ou 36 módulos para satisfazer futuras exigências de produção, adicionam-se mais módulos (conjuntos de tubagens de alimentação e equipamento de controle) à estrutura básica da máquina. - 7 -

Deste modo, a máquina pode ser fácilmente dimensionada para a produção necessária de um produto particular ou de uma série de produtos em qualquer momento# Além disso, poder-se-ão produzir produtos diferentes nos respectivos má dulos de uma máquina ao mesmo tempo.

Com este tipo de máquina consegue-se atingir um produto com uma qualidade uniforme (o que é dificil de conseguir com os sistemas de tubagem aquecida de múltiplas cavidades convencionais), nmbora boje em dia se possam compra;* no mercado sistemas de tubagens cu alimentação» e necessário proceder-se ao ajustamento e adaptação do dito sistema a fim de o "adaptar" às exigências individuais do produto.

Adicionalmente, os sistemas existentes são relativamente inflexíveis, qualquer alteração do "^ '-uco ou modificações nas suas lindas geométricas poderá exigir um dispendioso desenvolvimento adicional áo cisterna de tubagem de alimentação. Contráriamente, uma concepção da tubagem de alimentação mais simplificada ê apropriada ao conceito modular e essa concepção serve perfeitamente independentemenr* te das alterações necessárias a efectuar no produto. 3ada cavidade de moldação e regulável independentemente para se obter um produto de qualidade õptima. j Pela descrição que sc irá seguir e pelas reivirdi caçoes anexas no fim desta descrição, divulgar-se-ão outras caracteríatiças da pres^nre invenção.

Descrever-se-á agora, a título Ue exemplo, una má quina e o processo para a fabricação de ax*ti:,os por moldação por injecção de polímeros e várias ^edificações com referência aos desenhos diagramáticos em anexo, ^ssa máquina será descrita como estando preparada para a fabricação de, por exemplo, pré-formas para serem transformadas num processo subsequente de proaução de garrafas de piá ico por sofra 8 -

gem* Tais pré-formas compreendem uma construção em camadas na qual uaa camada de polímero de “barreira fica enoaduicha-da entra uma camada de polímero interior e uma outra exteri>r superficial, e na qual as camadas de barreira e de superfície estão unidas uma à outra por interpostas camadas de um adesivo . -ΊΙηβΓίοο*

Breve descrição dos desenhos

Pos desenhos: a Figura 1 ilustra um alçado lateral da máquina, cot.· algumas partes retiradas e outras seccionadas de forma a poder ver-se certos detalhes çue doutra forma não se poderiam vis lumbrar; a Figura 2 mostra uma vista em planta da riáquina com algumas das suas partes retiradas para maior clareza; a Figura 3 ilustra, a una maior escala, um alçado lateral de um módulo de co-iróecção incorporado na máquina, e partes que são comuns a esse mesmo módulo e a uma pluralidade de outros módulos semelhantes para aliftientar material poli-mérico de alimentação aos respectivos módulos; ) as Figuras 4a), b) e c) mostram respectivamente uma vista lateral, uma vista em corte tirada pela secção n-J da Figura 4(a), e uma vista em planta de um doa lados do módulo de co-injecção, quando a máquina se encontra na condição de "molde aberto"; as Figuras 5a) e b) ilustram vistas semelhantes às ilustradas nas Figuras 4a) e b) respectivamente, mas com o molde de co-injecção na sua posição de "molde fechado"; a Figura 6 mostra uma ampliação de uma parte da figura 5b), a fim de revelar m&is claramente vários detalhes de ui molde de injecção, de uma entrada dotada de válvula que lhe es ........... "1ί· ,0"·

tl aaaeai§da, uma unidade de co-injeoção qua lhe esti nu-•l*Ém ··! «a alma· injectorea qua lha estio associados, tg samfta ta4aa parta Aa módulo| ja Pleura? ilustra uma rlsta am aorta observada da ac andante jmamta sobre a seoçto transversal ΤΠ-ΥΙΙ Ilustrada na Figu-vmil [a· figura 0 mostra esquematicamente a maneira como o material >ellnÍrloe quente da alimentação I distribuído na miquina Laade um Sistema da três aquecedores comuns atd aos reapeo-ttaa nldalos da oo^lmjeoção, e aos oinco co-lnjeotores la->a am cada módulo, mostrando a Figura 8a) o sistema dlttritmiqio em planta mostrando a Figura 8b) parte das-mesma ||atama em alçado lateral, ilustrando a Figura 8c) ' •alar; escala a parte do sistema de distribuição am qua li&rsom os oinoo co-injectores de um medulo, e mostrag a flg«r)t 8d) asquematlcamente a parte do sistema de dJLs-Lbuiçãe ilustrado na Figura 8a)t

Figura 9 mostra uma parte da Figura 6 a uma maior escala, ;·· que sa mostra una sona inferior de um molda da >IÍ4Íf$$§ incorporado nua módulo, a entrada dotada de vól-4a ea^lajeoçio aseooiada com esse molde e outras partias constituem um conjunto da eo-»inJeoção associado com datada 4a vilvulat

Lf mostra uma vista am alçado lateral da um raTol-iriaeorporado numa parta superior do referido módulo e su-uma slrie da náolaos para inaarçlo na caridade da do módulo| ll ilttstra uma riata am planta de um diapositivo da llkoorporado por cima do dito rerolror no referido if Uumtraçlo teta com algumao senaa retiradas da for* a poder ver-se outras qua lbes ficam por baixo$ r

(Ja~*** - XO - * figura is ilustra sm ri et· em alçado lateral, uaa parta φ* uaa fana de construção alternativa da aádulo A· SS»Íaáa«ç<o · qual pastai aaa foras diferente do aolda 9** Sa-laáseção a uaa instalação da aparto do aolda) a flfara 13 aoatra uaa representação diagramática dos váriof oireultos a sistemas incorporados aa máquinaj a aa figuras 14 a 21 ilustraa respectivamente a diagraaatica» menta diferentes fases dum processo de co-injacção que I reallsadt nua aádulo típico da máquina para produsir uma pri*feraa a usar aubaequentaasnte num processo de fabriea-9ta da garrafas da plástico por sopragem.

iMEUaa de raslliasáe_pr«fsriàss da invenção

Com referência às figuras de 1 a 10 dos desenhos •a anexa, · Iniciando pelas figuras 1-3* a máquina (10) aí ilustrada inclui desasséic aádulos de co-injecçto semelham· ta (12) diapostoa lado a lado 4 volta de aproxlaadamenta 270 graus de um srco de circulo· fria (axtrusores) convém» cionais do tipo da enroscar com movimento de raivem (14, 16 16) estie tadialmeate diapostoa aa intervalo entre oa aédu-laa das extremidades (20, 22) s alimentem material de polímeros de alimentação quentaa aos respectivoe tubos de dia-tstbuiçle (24, 23* 26) qus estio dispostos uns por cias dos «atras aspa posição central, faia tuboa ds distribuição ali aaatam aaterial pcllmérlco aos respectivoe aéduloa atraváa de válvalaa da vedação saparadas (27* 28, 29) · através d# tuba· 4a alimentação alactricamente aquecidos (30, 32, 34)·

Os axtruaorea respectivoe estão dimenaionadoa de acarda aaa aa quantidades raapeotivas da divarao aaterial paliaárisa da alimentação a sar alimentado aos mádulos du-rsnts s decurso ds funcionamento da máquina* 0 extrusor oejj trai (16) fomeoe, neste osso particular, os polímeros pare & - 11 · w

— Camadas 4a fase interior · face exterior (isto lt camadaf 4o artigo a «ar moldado , o aquecedor (14) for» mooo oa gClímeres para a« oaaadaa aderentes (iato I oaaadaa éé llguçll fOr união)} « o aquecedor (18) forneoe oa políme-roa para a oaaaâa da barreira* f- ifrVí

Cada axtruaor oonpraanda um parafuso da Arquíaedei (34) dlspçeto do forma a rodar auma conduta tubular elaCtrl oamanta a*u«clda (38) por um motor hidráulico da yaloeidaAo variável (40)· Cada um daa ditas condutaa possui na sua ex-tromidada da antrada um alimentador (42) para armaaanar o tmftar '4 conduta um material pollmárico de alimentação I catando ligado na aua extremidade da saída a um 4o distribuição que lha aat4 aaaooiado· Cada parafuso «atd inclinado am direoção â extremidade de saída da aafluta reapectiva por melo dum dispositivo actuado hidráu-ioamosto (44) que oompreende um tmbolo (46) a um oilindro y a fim da habilitar o artruaor-aquacedor a alimentar tterlal polimlrioo da alimentaqio fundido quentes ao tubo distribuição que lha está associado sob uma pressão lnte£ ia prã-éeterminada no interralo aproximado da 100-150 bafei* ; M cada axtrusor a posição axial do parafuso (36) iteiminada por um dispositivo sensor da posicionamento lluattado) o qual controla a velocidade do motor de aooi {· ita hidráulico que lha aatá aaaooiado (40) a qua depen-If da posição axial do parafuso, o de uma forma tal qua tan» t r |# 4 manter a desejada pressão da saída no tubo de distribu^ qua lha está aaaooiado apesar daa variações do caudal quo o polímero quente ê esooado dessa tubo da distribui» ista dispositivo sensor actua da modo a aumentar tUloeidada do motor 4o aoclonamonto sempre qua o parafuso ;'i·: 12 -

avança «ff direeção ao tubo d· diatribuição para alia do uma primeira posiçto prá-determinada dorido à diminuição do pre^ ato do salda, o do modo a faser decrescer a velocidade do aotor da aocipnaaento sempre que o parafuso diminui de rolo*· cidade em virtude de um aumento de pressão de saída, para alta de ui* segunda p o ei ç fio prá-determinada. No caso de o parafuso timinuir ainda maia de velocidade devido a uma preá ala de Mtjtda aumentada atingindo uaa segunda posição, e dis-| positive eensor desliga o moter de accionamento para que eg ta eituação deficiente possa eer investigada e corrigida»

Uaa unidade de alimentação acoionada electricamen te (50) aetá aonteda por baixe de estrutura (52) em que ee eaeomtra # aqueoedor central. I Oomo ee ilustra na Figura 5, os tubos de dlstribu£ çlopostes estão montados mm plinto (54) à volte do qual ei^ate estrutura arqueada (56) de encontro à qual e nà qpal estão fixado· oe respeotivoe mldulos (12).

Oome ee ilustra naa Figuras 4 a 6, cada aádulo (ljf) consista eeaanclalaenta numa parte fixa (53) que ! suporta» da numa estrutura modular (60), e numa parte mfivel (62) que I articulada na referida parte fixe de modo a ter movimente vertieal em relação à aesaa. (»* -:!f A parte fixa (58) inclui, numa base transversal (64), um conjunto verticalmente apoiado e fixo (66), compre* andando ne sua parte aais inferior um actucedor de entrada #i|tadá de válvula (68) bidráalioamente accionável; acima dele encontre-se anatada una unidade de co-injeeção (70) que engloba na aua parte superior um orifício de entrada de vil· ▼ula do oerrediça (72) e uma haate de válvula da corrediça (74) *$▼·! vertioalmente e oentrado que coopera com o orifí ale da válvula (72), de modo abrir · fechar esse orifícioJ • per oiaÉ doaea unidade de eo-injeeção um corpo dum molde

I 1 •s :í - 15 -

de eo^lajieçlo com arrefecimento por água e fixo (?6) o que!, define «ne parte de oevidede de eoldeqio (78). A parte fixe inalei ainda um cilindro actuedor hidraulicamente aocionAve:,, de epertf do molde que está fixo ne perte inferior do elemei \ te de baoo transversal (64). A perte mével (62) de oeda aédulo inclui um af· bro transversal ou oruzeta (82) que I suportado ne extremidade inferior de haste de Smbolo (84) do actuedor de aperto de molde (80); quatro tirantes verti cais (86) que se prolog fflp eeoendentemente e partir da cruzeta (82) atravls de gui^e (88) formadas no membro de base transversal (64) e no asm-brosuperior (90) de unidade de co-injeoçlo (7C) um bloco ^ TÊáê» (92) (vidl também figure 10) suportado pelas extra· •idades superiores dessas tirantes (86)) e um revélver rotativo (94) que possui os seus unhSes (96) rotativsmente montados ta elumeoeiras alinhadas (98) que se encontrem instalados'mo :i&ito blooo de unhio· 0 revélver (94) suporta sobre quatro braços radieis iguelment· distanciados (95)» quatro mi cieos arrefecido· oom Igue (100) oe quala estio dispostos de forma a coopi rart msdiente a sucessiva elevaqlo do revélver, com o corpo do molda (76) a assim definir ainda maia a cavidade de mol-daçlo por injecçfo de um artigo de polímero (102)·

Ne perte mével (62) encontrem-se meios elevat6rion que funcionam pneumaticamente (104) os quais elevam o rev&L-vor durasse a dltima fase da elsvaçio da dita parte. Do mesmo modo» pi parte mével (62) está igualmente dotada de meios do bloqaoío que funcionam pneumaticamente (106), a fim d· bloquear o revdlver nas suas sucessivas fases de funcionaaej to de f ortoa a dar-se a inserqto da um dos seus nicleos (100) p#t descida da perte méval, na perte da cavidade de moldaçáe definida no corpo do molde (76)· Contudo, ri&to que oa

detalhes 4o revólver · des seus mecanismos associados nfto ÍMni parte integrante da presente invençto, nfto prooederf mo# A uns sua desorlçXo sais detAlhada.

Per aíaa de oorpe de aolde fixo (76), proporeiona·» ..i. *·# a» oanjunto de aolde dlrldide eoa metades «AMis, que Inolml um suporte móvel (110) que I guiado no seu movimento vertloal por tirastes verticais (86). Esse suporte móvel (110) esti soraalaeste afastado do corpo do molde (76) por petiAs d# «eparaçfo do molde carregado por mola (112) que Até incorporados na parte inferior do membro móvel (110), aende dotado de uma abertura oentral troncocónioa (114) em ' taja parte superior se encontra normalmente um molde subdi- VI i (116).

Este molde subdividido compreende quatro sogmozH tos de milde semelhantes (118) que sto horisontalmente aoli- cltades a afastarem-ee una des outros por meio de moías de oompressto transversais (120). Estes segmentos sto mantidos X* absrttta troncocónica por um anel de retençto (122), e possaem superfícies sxternas que, quando os segmentos sfto oenjuntamente comprimidos transversalmente por meio do movi mento descendente, definem uma superfície troncocónica que Aiadaptam com a superfície da parte inferior da abertura (ÍA0 oca a qual entlo se assoolam. Nessa condiçio, os seg-mentos do molde consolidados (118) definem uma continuação da oavidada fornada no corpo do molde (76), cavidade resultante essa (?8) que vai moldar os artigos labiados (102) ilustrados na figura 10 nos nácleos inferiores da esquerda CX$Q) do revólver. 0 elemento de suporte móvel (110) I forçado para baixe de forma a entrar cm contacto com o corpo do molde fi-*· m #>* um movimento descendente quando um braço do re- I vÓlver (|5) se movimenta para baixo em contacto depressiona e molde dividido (116) - 15 -

A «strutura do mldulo (60) inclui ainda na aona per dinn.da rfrllrer (9*0 um diapositivo separador (124) (ridl Pigmra 11) cem a forma convencional · possui um par de nor-dentes (126) pnaumáticamente operáreis que se destinam a apig tar e artigo moldado (102) quando este lhes I apresentado es pesiçto rertical pelo rerllrer (94), e para separar o dito artigo do nioleo quando o rerllrer desce subsequentemente· HO estrutura do mldulo por cima do dispositiro separador (124) está um dispositiro de transferencia que fun-oiona pneumaticamente (128) o qual possui um par de morde»· toa suspensos artiouladamente (130) que estio dispostos de forma a encaixar cada artigo moldado mantido temporariamente pelo dispositiro separador e a faser rodar os referidos mordentes e o artigo que eles estio a agarrar de forma a pg der-se inrerter o artigo e lerá-lo atl a um dispositiro impulsor (112) qus funciona pneumaticamente, hste dispositiro serre .par» empurrar o artigo inrertldo ao longo duma calha da arrtfselmento (133), apls o que o obriga a cair eventual-manta mu transportador colector arqueado (138) que fica em rolta da |erifaria superior dos mldulos. A unidade de co-injtcçlo (70) (rldl Figuras 6 e 9) inclui sntrs aeplacas de aperto superior e inferior (90, 1)6) Una pilha de 5 chapas da tranaferlncla de polímeros (138-146) inseridas que enrolrem de uma maneira estanque a fluído uua pllhá da quatro lnjaetores tubulares (148-134) e um tamplo de preaa^ cínico (136)· Parafusos e porca· de aperto (136) interligam aa duas chapas de aperto e mantêm os componentes inflaiChàdos entre elas aob uma elevada compreselo* 0 tam pta da presslo (136) eatl fixo na parte inferior da chapa daaperte (136) par maio da um anal de retençlo (160) a alo-una bueha guia (162) na qual a haste de rllrula (74) ea~ fixa de maneira a poder dealisar· 16 *y\.. Μ α haste da válvula está directamente libado a um actuador de válvula (63) que serve para controlar* oor circuito fechado, a posição da haste de válvula de acox’do com um sinal elêctrico de posicionamento forneciao ao actuador por uai microprocessador (164). ^ste micropiiocessa serve para o controlo las varias opcr&çoeo a coxem rceli sa--.»as pelo módulo articular. A haste da válvula (74) coí. i u.„ caco cl lín- drico (166) que 6 sobreposto, pela sua extre;.idaae superior por un obsturador (161). vuardo a :astf- da válvula o tá na sua posição sup-v-rior dc “fechada11, esse obturador foc^a o orifício d., entrada (72) de u^a i'or«a estanque- aos fluí dos. dada um dos quatro in^ectores (14--134) co,:preende uuia 2ona inferior cónica (176) a partir da ruâl sô pp-ionxa asceneentemente um bico cilíndrico (172) e fect.a-se . : volta do cato da haste da válvula (74) com uma foira radial, elemento do irqjector Ucti β cil* O eriormente localizado (1M) pro jecta-se para dentro e coopera com uma conduta de a^sa;em troncocónica (174) formada na chapa de aperto sauericr (ou almofada com abertura) (?0) por baixo do orif£ciô aa válvula (72), de forma a formar uma primeira abertura an&lai (176) li qual á fechada pela manto da válvula ..uardo eí;-c| Ba „j-* posição de fechado.

Cs biccs r,

%A tivos dos in.1ec 0 U ^ 1 Ào— 1J +) C i /ão radialuivXite distancie tos uns cios outros s oo ;ueu compri tientos axiais sucessivo monte maio curtos, p^ to ma *. ,s de-liiam entre si tres pa.^apons concentr.· cus tn, - * /173-162) lue comunicam com tres entradas anelares re t o . r- t*n |iadas (184-13 ) e uue p ra centro delas abram e que ~Λο -aba ancialmente fechadas pelo cabo (166) ··?« - -*· * uando se encontra na sua posição de feci ua . uste tu vúlvuia —n. ;x iolpg, ru-dul ntre o cabo (166) e os referidos bicos (ly^) rl^va-se a l/2mk ou mais, se se desejar. A superfície cónica ext.Tior de cada um dos referidos injectores possui ma passagem (13c) que aos injecfco-res depois de montados comunica com uma passagem anelar (19*0 se encontra entre o elemento injector adjacente (1ρ4) ô a haste de válvula e que I substancial ente feci aãa pelo tico do injector (194).

As passagens concêntricas (174, 172-132, 194) têm formadas várias saliências de obstrução (Γρό) razão .:or ^eic das quais o fluxo atravls dos r^pc-efcivos ^rcarsos ut pas-sa.-jem pode ser equilibrado da forma que se· ^ret^r.^r. i'oder-sc-á notar que, ao retirar-se & haste ..-.a vá] vula (74) da sua superior posição dc "fecha :a”, abre-se prime iraaer te o orifício da entramo uotaea (72), destapai to a s^uir e mu o e α x x vtnc ent e ο»*? ivvvCxvov f^rxixci-Os í.( xx.u^es que comunicam co·i as imv^·«cgívas .a^-jn ex.s eo^ceutricuo ^l/í>— -182, 194).

As re^pectivas placas úc trunsferCi cia de t olímero (198-146) possuem coro.ulas is tru-cfcnê*. >ia radiais (1>8--2c6) as quais c muni ca,., com as r.-c.^aeiv.-.s A:jioSi.-vj,w (l?t» 192) formada nas respectivas su..crfícies cónicas dos injec-tores (146-1 ;*) e ta......pão (l>c). dada U:ia dessas placas de transferência (viuê iigj ra 6) possui tão perto quanto possível do conjunto de injec-tores um injector (2cS) que inclui um cilinc.ro (21c) aparafusado na sua extremidade superior â placa de cransf .rci.cia, e um êmbolo (ariete) (212) que ê formado integralmentc com um e á accionável por u.. aeluaoor hidráulico (21-+). ..cte actua dor inclui meios de controlo de posição ae "circuito fechado", para controlar a posição do êmbolo do injector (211) es tritamente de acordo com um sinal de referência da posição ellctrica o qual lhe ê fornecido pelo único processador do - 18 - &****** mldulo (164)·

Cada um desses injectores (208) tem na sua parte Cttparior uma conduta de saída vortical (216) que comunica o o* a ceaduta de transferencia radial (198*206) da placa de tranmfortncia associada. (138*146) e uma conduta de entrada daa sarnas laterais (indicada fora de posição na figura 6), a qual eminioa com a saída de uma válvula de retenção do tipo asfCrias (220) que encaixa imediatamente adàaeent emente AS injector. á extremidade de entrada da válvula comuni-aa Opa a extremidade de saída do tubo de alimentação de polímero associado (30*34). O tubo de alimentação de polímero (34), que alimej \ ta o polímero da .camada exterior, está ligado à válvula es-fIrioa da ln^eotor que está associada com a placa de trana-ferlncia mádia (142). ~ Contráriamente, o tubo de alimentação de polímero (52)» φ>· alimenta a oamada superficial do polímero, está ligada aa paralalo com as válvulas esféricas «as respecti-vos ittjeotores, os quais estão associados com as chapas de txtuBàfe;rfnoia de cima e de baixo (138 e 146). M Be modo semelhante, o tubo de alimentação de poli* mero (30), que alimenta as camadaS de adesivo que ficam em» tme a superfície adjacente e a camada de barreira, está ligada. em. paralelo com as válvulas esféricas dos injectores respectivos as quais estão associadas com a segunda e a quer ta placas de transferencia (140 e 144). - As ligaçSes em paralela para alimentação de dois liátiiarfjii associados do mesmo polímero são constituídas por maia de condutas verticais interligadas (222) e de condutas tfmasversais (224), sendo as condutas verticais formadas sa oaluaas Verticais (226) que fasom a interligação do prolongamentos das reapoctivao placae de transfertncia, e sendo aii - 19 -

condutas transversais formadas nesses prolongamentos das ditas placas de transferência.

Cada injector e o seu sistema de condutas de flu-xo de polímero associado é sempre que possível dotado de camisas electricamente aquecidas (228) de forma a manter o material de polímeros que por aí passa & temperatura desejada. Cada placa de transferência está dotada, pela mesma rasto, com um aquecedor ellctrico (230) embebido na placa por baixo duma chapa de cobertura (não ilustrada). λ Figura 12 mostra um modulo modificado no qual se utilisa uma diferente forma de molde (232) para a moldação de tabuleiros pouco fundos e com paredes pouco espessas (234)· Esses tabuleiros necessitam uma máquina de manusear o produto malb simplificada (236), de tal forma que á possível nesse caso montar o actuador de aperto do molde hidráulico (60, 84), por cima das partes do molde (232) e inverter o modo de funcionamento desse actuador. Os tabuleiros moldados sao retirados verticalmente do molde, saindo então na direcção horizontal para os lados.

Na Figura 13» ilustram-se os vários componentes de apenas um molde em associação com os aquecedores e os circui tos de alimentação que sSo comuns a todos os módulos respec-jtivos. Esses circuitos de alimentação comuns incluem: O um circuito de alimentação eláctrico (238) para alimentar ta diferentes camisas aquecidas e elementos dessas partes do aádulo que existem para conter e/ou para transportar polímero aquecido; ») linhas de alimentação de fluído sobre pressão (240 e 241) ?ara alimentar fluído sob pressão aos motores de accionamen-;o dos aquecedores e aos respectivos injectores do módulo; e i) uma linha de alimentação de bluído de arrefecimento (242) - 20 - ij / / \ r / S'.i Ί/Λ, para alimentar Água de arrefecimento sob pressão aos circui toe de arrefecimento do módulo que estão presentes nos corpos dos moldes e nos membros do n&cleo suportados pelo revó:; ver. 0 ciclo de moldação do módulo, processa-se da seguinte maneira:

Estando as partes do molde (76, 108 e 100) fechadas conjuntamente pelo actuador hidráulico (80, 84) e bloqueadas de modo a não poderem ser abertas (por meios hidráu licos não ilustrados), a haste da válvula (?4) ó progressi-vamente retirado (68) da zona de vedação do orifício da vál vula de corrediça (72), por meio do seu actuador hidráulico (68), até atingir uma posição em que esteja totalmente remo vido, sendo então subsequentemente devolvido para a sua posição inicial, tudo realizado de uma maneira rigorosamente controlada, permitindo deste modo que os respectivos materiais de polímeros se escoem das respectivas passagens anelares (174-182, 194) numa sequência pré-determinada e se associem no orifício da válvula de corrediça daí fluindo ati á cavidade de moldação (78) da maneira desejada, como se ilts tra nas respectivas Figuras 14-21*

Nestas Figuras, os cinco injectores são rotulados da seguinte maneira:

Injector 1 - 0 injector associado com a placa de transferSn cia superior (138) e que alimenta, atravás da conduta de transferência (198)« 0 material da camada superficial exterior;

Injector 2 - 0 injector associado com a placa de transferên cia de baixo (146) e que alimenta, atravás da conduta de transferência (206), 0 material da camada superficial interior; — 21

Injector 3-o injector associado coo a placa de transferên cia a seguir à superior (140), e que alimenta» através de conduta de transferência (2CC), material da camada exterior de adesivo ou material de ligação;

Injector 4 - o injector associado com a placa de transferên cia situada logo a seguir ao fundo (144) e que alimenta» através de conduta de transferência (204)» o material ca camada interior de adesivo ou material de ligação; e

Injector 5 - o injector associado com a placa de transferên cia intermédia (142) e que alimenta, através de conduta de transferência (202), o material da camada de barreira. A Figura 14 mostra o estado do sistema; "LOIDE FECHADOM ; no qual a baste da válvula (74) está completamente empurrada para a frente, o orifício da válvula está fechado (72), todos os injectores estão completamente carregados coai os seus êmbolos estacionários nasposiçSes de rectaguarda, e a conduta anelar central (que prolonga o comprimento da haste de válvula) está carregada principalmente com material para a superfície interior e com uma pequena quantidade de material para a superfície exterior em posição adjacente à extremidade superior da haste de válvula. A Figura 15 mostra o sistema na sua fase de "PRÊ--CAROA DA SUPERFÍCIE" na qual a haste de válvula (74) está parcialmente puxada para trás, o orifício da válvula está aberto (72), e os injectores (2 e 1) têm os seus êmbolos ixd ciando em sucessão (nessa ordem) o movimento para a frente e injectando materiais para a superfície interior e para a superfície exterior, respectivamente, para dentro da cavidade do molde e segundo a forma ilustrada. A Figura 16 ilustra a fase da "IKIEOTÇXO DO JAUÀ RIAL Dfí LIGAylO -DL BAER3IKA- M LIGAyÃO”; na qual a haste de válvula (74) está totalmente puxada para trás, o orifício da válvula está aberto (72), os êmbolos dos infectores 2 e 1 continuam a movimentar-se para a frente para infectarem mais material de superfície interior e exterior na cavidade do molde e os infectores 4, 5 e 5 possuem os seus êmbolos a iniciarem em sucessão (por essa ordem) o seu movimento para a frente e a infectar materiais de libação interna, de barreira e de ligação externa, respectivamente, para dentro da cavidade de moldação e da forma ilustrada. A Figura 17 mostra o estado de ttMw'JMAKTC DA EA-RED£", no qual a haste de válvula (74) está totalmente puxa da para trás, o orifício da válvula (72) está aberto, e todos os infectores estão com os seus êmbolos em movimento pa ra a frente a fim de infectarem mais materiais de formação da superfície da parede, de ligação e de barreira para dentro da cavidade de moldação da maneira ilustrada· A Figura 18 mostra o estado da H£K-iVJJA VEDADA I" no qual a haste da válvula (74) se desloca para a frente pa ra fechar substancialmente a passagem anelar inferior (194). o orifício da válvula (72) encontra-se aberto, os infectoreíi 1» 3, 4 e 5 continuam com os seus êmbolos a movimentarem-se para a frente, e o infector 2 possui o seu êmbolo a iniciar o seu movimento para a rectagu&rda a fim de aspirar para trás e interromper temporariamente a alimentação de matéria], para formação da superfície interna da maneira ilustrada. A Figura 19 mostra o estado da "jSKTRADA VM)ADA II', no qual a haste de válvula (74) se movimenta ainda mais pari. a frente de modo a fechar a passagem anelar seguinte (182) na abertura anelar (188), o orifício da válvula (72) está aberto, os infectores 1, 3 e 5 estão com os seus êmbolos aiit j

' da em movimento para a frente, o injector 4 está com o seu êmbolo a iniciar o movimento no sentido inverso de forma a ficar a aspirar para trás e interromper a alimentação do material adesivo interno da maneira ilustrada, e o injector 2 tem o seu êmbolo a iniciar um movimento para a frente de for ma a alimentar maie material de formação da superfície inter na para limpar a conduta anelar central e mantê-la apta para o início em tempo devido do ciclo de moldaçSo seguinte. A Figura 20 mostra o estado "AAxícAjA VADA3A III", no qual a haste de válvula (74) se movimentou ainda mais para a frente de forra a fechar substancialmente a passagem anelar seguinte (1ÔC) da entrada anelar (186), o orifício da válvula (72) está aberto, os ináectores 1 e 3 possuem os seus êmbolos ainda a mover-se para diante, os injectores 4 e 3 têm os seus êmbolos a iniciar um movimento para trás de forma a aspirar para trás e interromper a alimentação dos materiais adesivos e de barreira, e o iD^ector 2 possui o seu êmbolo a iniciar o movimento para diante de forma a alimentar mais material de formação da superfície interna para limpar a conduta anelar central e mantê-la apta para início atempado de um ciclo de modaçâo seguinte. > A Figura 21 ilustra o sistema no estado de "ϋϊΐδλ-DA VADADA IV IIÍJBCTOR DbTIDO", no qual a haste da válvula (74) se movimentou um pouco mais para diante de forma a su-bstancialmente fechar a passagem anelar seguinte (178) da entrada anelar (184), o orifício da válvula (72) está aberto, os in^ectores 4 e 5 continuam a aspirar para trás os materiais de ligação e de barreira interiores, o in^ector 3 es tá com o seu Smbolo a iidciar o movimento de recuo a fim de aspirar para trás e interromper a alimentação de material de ligação exterior e os in^ectores 1 e 2 estão com os seus êmbolos em lento movimento para diante a fim de completarem o enchimento da parede exterior e prevenir o encolhimento que eventualmente poderá ocorrer aos materiais quando estes so- - 24 - /*

. /V # // .·· - .> -. ' "·τ ' / / ,; t- ’ frem ο arrefecimento na cavidade do solde. A sequência termina com o avanço mais para diante da liaste de válvula (74) de forma a vedar o orifício da cor rediça da válvula (72) e então o conjunto torna a voltar pa ra o estado ilustrado na Figura 13 apto a Iniciar 0 ciclo de moldação seguinte. Nessa condição, 0 injector 2 alimentou material suficientemente para formar superfície interna a fim de limpar a conduta anelar central de material de Dar reira e de material de ligação interior e exterior. k sequência do processo de injecçSo e a velocidade de enchimento são minuciosamente controladas pelas res-pectivas unidades de injecçSo as quais funcionam sob 0 controle prá-prograaado do microprocessador dos módulos (164) de forma a obter-se um produto moldado de qualidade óptima.

Durante a sequência do processo de injecção, as pressões do polímero nas reapectivas condutas das placas de transferência (198-2C6) elevam-se ate aproximadamente 4CC--600 bares, mas as válvulas de retenção de esfera (220) evitam que os polímeros voltem para trás, pelos tubos de alimen tação de pressão intermédia (3C-J4), até aos cespectivos aqi.e cedores. Contudo, quando a pressão dos polímeros exercida eu. qualquer conduta das placas de transferência decresce para valores inferiores aos da pressão intermédia dos aquecedores isto á, quando os êmbolos injectores começam a alimentar ume nova carga de material de polímeros, a válvula esférica que tal material se escoa do aquecedor para dentro do cilindro do injector.

Dever-se-á ter em eor.ta de que a grande proximidade das unidades de injecção em relação ao injector de co-in-jecção e a utilização de um programa de controlo da injecção doe módulos descontínuo memorizado torna desnecessária a exi tência de válvulas adicionais para controlarem as respecti- 25 -

vas correntes de polímeros fundidos no injector de eo-injec-çfto ou adjacentemente a ele.

No fia do enchimento do molde (empacotamento) a haste de válvula (74) fecha o orifício da corrediça da válvula (72), e assinala a fase subsequente do início da injec-çâo de produto. Durante esta fase, os cilindros injectorea são novaaente cheios com material polimêrico proveniente dos respectivos tubos de alimentação aquecidos (30-34), sendo os Smbolos doe injectores forçu-os a voltar para trás pelo polímero que está a vir sob a referida pressão intermédia, atl atingirem as suas respectivas posições iniciais pré-pro-gramadas de forma a estarem aptos para o início do ciclo de moldação seguinte.

Durante a sequência da injecção, a parte móvel (62) do módulo ê obrigada a subir pela operação controlada do microprocessador do actuadcr do aperto dc molde (80, 84), de forma a fazer subir o revólver (94) e extrair o membro do núcleo (100) e o produto moldado (1C2) dos conjuntos do molde (76 e 1C8)·

Durante o movimento ascendente inicial do núcleo, as molas de disco (2*~»-} (Fig. 4) do membro móvel de molde (110) provoca a separação dos retentores de separação do mol Ide (112) · a separação do membro móvel (11C) conjuntamente com o molde subdividido (116) que forma um gargalo associado a partir õa cavidade do corpo do fixo (76) e assim retirar o produto que se encontra na cavidade do molde fixo (76). à medida que o movimento ascendente do revólver e do seu núcleo continua, as molas de compressão transversais (12C) separam as partes divididas do molde (116) e permitem que o produto moldado seja saia do conjunto molde (1C8).

Quando a parte móvel (62) se encontra na sua posi- ção mais alta, os meios divisórios (104) fazem rodar o revó^. ver (94) e cada um dos núcleos (100) de um ângulo de 90°, apresentando assim um novo núcleo aos conjuntos de moldação, mantendo o produto recêm-moldado numa posição intermédia pa ra arrefecimento e apresentando um produto moldado arrefeci do (102) âs unidades de separação e manuseamento (124, 128) para posterior arrefecimento na caída de arrefecimento (135) | e eventual descarga transportador de produtos (154), | C revólver I então bloqueado contra uma posterior rotação, depois do que as unidades de divisão e manuseamento agarram o produto moldado arrefecido que Ides é apresentado, C actuador hidráulico (8C, 84) desce agora a parte móvel (62) do módulo de forma a baixar o revólver em di-recção aos conjuntos de moldes e a fazer avançar o núcleo novo (ICO) para dentro desses mesmos conjuntos, 'guando o bw. ço do revólver associado (95) contacta com o molde dividido (116), esse molde e o seu suporte (110) movem-se para baixo de forma a contactarem firmemente com o corpo do molde (76). A descida do revólver faz com que o produto arrefecido (1C2) seja desligado do núcleo em que foi moldado. Durante a sequência de moldação seguinte, o dispositivo de rotação (128) faz rodar esse produto de um ângulo de 180° e apresenta-o à calha de arrefecimento (153). C dispositivo impulsor (132) empurra esse produto e os outros à frente de le ao longo da calha de arrefecimento, da qual eles irão eventualmente cair no transportador circular vibratório (134). Os meios de divisão do revólver (104) e o dispositivo de ro tação (128) voltam a tomar as sua3 respectivas condiçÓes in| ciais preparando-se paxa o ciclo seguinte.

Ka instalação acima descrita, cada produto recÓm--moldado (102) é retirado da cavidade do molde enquanto se j encontra ainda no estado quente tipo de borracha, sendo arre - 2? -

v*-'V fecido durante toda a duração do ciclo de moldação seguinte e ante» de ser apresentado às operações de separação de molde e manuseamento subsequente.

Caso assim se pretenda, em cada in^ector (2C8) o respectivo embolo (212) pode ter a sua face final activa inclinada em direcção ao eixo do movimento do êmbolo.

Para permitir que um módulo possa ser retirado do funcionamento, as válvulas de corte respectivas (27-29) nas respectivas tubagens colectoras (24-, 26) são operadas para as suas posições de isolamento.

As placas de transferência dos polímeros são de preferência vazadas sob pressão a partir de ligas cobre-be-rílio.

Enquanto o controle de todas as operações dentro do módulo e feito pelo microprocessador do módulo (164), os próprios microprocessadores são sujeitos a um controlo realizado por um microprocessador "hospedeiro11* (vidé Fig. 13) que supervisiona o controlo geral da instalação (10) e que funciona "inter alia” e a título de exemplo de forma a opti-mizar a velocidade e utilização dos aquecedores evitando a ajua sobrecarga. bmbora a máquina acima descrica utilize moldes de injecção de cavidade única, mediante uma cuidadosa concepção, poderá possuir duas (ou mesmo maia) cavidades de moldação.

Alêm disso, embora a máquina descrita esteia dirigida para a co-in^ecção de artigos de camadas múltiplas, os princípios tlcnicos anunciados na presente invenção podem igualmente ser aplicados â moldação por injecção de artigos com apenas urna camada. Deste modo, um módulo (12) pode ser controlado pelo seu microprocessador a fim de utilizar apenas um dos seus in^ectores (2cô) de forma a obter-se, por um i 28 — “ controlo apropriado da haste da válvula (74) e do injector, um artigo moldado usando-se apenas uma camada de material da parede· Do mesmo modo, os módulos poderão ser programados para produzir, quando se pretenda outros artigos com ou tro número de camadas, utilizando os necessários controlos da haste da válvula e do injector para se fabricar os artigos desejados.

Além disso, cada módulo ou alguns dos módulos podem ser utilizados, por exemplo, para a produção de artigos com sete camadas pela adição de injectores adicionais ao 1 conjunto de injectores ou a cada conjunto e de placas de transferência de polímeros adicionais e de injectores adicic nais; pela adição, na parte comum da máquina, de aquecedores adicionais e pela adopção de um programa de injecção memorizado ao microprocessador do módulo ou de cada módulo apropriadamente realizado de acordo com o artigo que particular mente se pretende produzir. A utilização de um programa de controlo memorizado que I único para o módulo particular permite à máquina produzir eimultâne&mente artigos com diferente construção e artigos com diferentes números de camadas. } im presente invenção, o controlo da temperatura e o caudal de cada material polímérico individual, à medida que escorre através do aquecedor associado, tubos de alimen tação, injector, conduta de transferência, passagem ate ao bocal e orifício da corrediça da válvu3a para dentro da cavidade de moldação, é alcançado em todas estas partes por uma apropriada acção de contrÓlo por único processador dos módulos (164), funcionando de acordo com o programa de con-trôlo memorizado dos módulos, a fim de energizar os meios térmicos respectivos associados às partes mencionadas. Sssas temperaturas controladas e caudai3 de passagem 3ao normalmen - Ζ·) - te diferentes para cada um dos materiais polimlricos utilizados e poderão variar de módulo para módulo, hste aspecto constitui uma importante característica da presente invenção.

Dever-se-á notar que o pequeno volume de cada per curso de passagem de polímeros individual entre o injector e o orifício da válvula de corrediça (72) origina um coxitrS lo preciso desse caudal do material polimérico que se conse gue apenas mediante a colocação do êmbolo do injector numa posição de cortrÓlo, som a interposição de qualquer mecanís mo de válvulas adicional e adjacente ao conjunto dos bocais< i-ste outro aspecto constitui outra importante característica da presente invenção. nnquanto primeiramente a íaste da válvula (74·) fun ciona como um meio para a abertura e fecho do orifício da válvula de corrediça (72) que conduz atá à cavidade do molde (78), em segundo lugar ela actua como um meio para exercer o contrÓlo dos caudais dos respectivos fluxos de polímeros à medida que estes se movimentam em direcção ao dito orifício sob o contrêlo volmltrico do caudal dos respectivo* injectores (208). hesa haste da válvula não actua como uma válvula on/off, nem como uma válvula de caudal variável que controla os valores dos respectivos caudais mássicos dos rea pectivos materiais de polimericos. Gabe aos injectores o cor trêlo das caudais mássicos desses materiais, ^ste outro aspecto constitui outra característica relevante da presente invenção.

Ka forma de realização específica acima descrita, a folga radial entre a hnsco de válvula (74·) e cada extremi dade oposta (172) de um bocal do injector eleva-se a 1/2 mm. doutras formas de realização, essa folga radial poderá ser superior (ou ató mesmo inferior), dependendo do objectivo e - 30 -

> *" Sa-J concepção do conjunto dos bocais.

Enquanto na forma de realização descrita cada in-jector foi ligado a uma só conduta de transferência (198-20^) para alimentar material polimárico, e à sua passagem para o bocal anelar que lhe está associado, em casos apropriados e mediante uma concepção cuidada poderá ser viável utilizar--se, sem alterar substancialmente o funcionamento do sistema mas com uma grande redução de custos, um injector para alimentar o mesmo polímero (como por exemplo, material adesivo) e duas das condutas de transferencia e suas passagens associadas para os bocais. I\|a citada publicação anterior ua ratente muropeia EP 0123787 A2, a máquina (a) aí descrita possui um sistema de válvulas altamente complexo colocado entre o orifício da válvula de corrediça e os respectivos injectores para embolar os respectivos caudais mássicos dos respectivos materiais polimericos a esse orifícioi e (b) utiliza uma instalação que não proporciona per si própriu um contrôlo individual das temperaturas respectivas de todos os elementos respectivos que constituem um sistema de fluxa ie polímeros.

Pelo contrário a máquina da presente invenção não possui um tal sistema de válvulas complicado para controlar os caudais que vão para o conjunto dos bocais, e possui ale:, liseo uma pluralidade de sistemas de passagens de polímeros simples, possuindo cada um deles um sistema para o controlo Lndividual de temperatura a ele associado para manter a temperatura apropriada no material polimérico que está a ser transportado pelo sistema de passagem tal facto constitui ou pra importante característica da presente invenção. lemos conhecimento da existência d&s seguintes pu-

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I 31 -

felicaçSes de patente» cugo campo técnico está relacionado com o da presente invenção: ); U3 333924C (Oortett)i US 3707591 (Cfcalfont); US 4C35466 (Langecker); US 4052497 Gonnet); US 4174413 (Tasnike Gt al UK 211889 4A (kcílenry et al.).

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Claims (1)

1. / / y s l<· f// J **' :-í; '4 RMVIlX-úICAOÕ^; lê. - maquina para a fabricação de artigos por mel dação por injecção de polímeros aquecidos, compreendendo um molde para injecção que tem uma cavidade de moldação a uma entrada dotada de válvula para se alimentar material polime-rico de alimentação para dentro da referida cavidade e um conjunto de injecção para injectar o mencionado material de alimentação através da entrada dotada de válvula que abre para dentro da referida cavidade do molde, compreendendo o citado conjunto de injecção a) um dispositivo de injecção controlável tendo um êmbolo para fornecer o referido material de alimentação à mencionada entrada dotada de válvula} e b) um aquecedor operável contj nunuerte pare fornecer o citado material polimérico ao ref:-ido dispositivo de injecção a uma pressão intermédia pré-determinada, caracterizada pelo facto de i. o mencionado dispositivo de injecção estar montado adjacentemente à citada abertura dotada de válvula e ser ligado directamente à referida entrada dotada de válvula por meio duma tubagem ou dum canal de entrada aquecido directa-Imente sem qualquer válvula intermédia controlável; ii. o referido dispositivo de injecção ser ligado ao mencionado aquecedor por intermédio duna válvula de retenção que I montada de forma a permitir que o citado aquecedor mantenha o referido dispositivo de injecção e o mencionado canal de entrada continu. ute carregado com aaterial de ali mentação quente à substancialmente citada pressão intermédia P ré- de t ermi nada; iii. o escoamento de material polimérieo quente para dentro do referido molde ser provocado, depois da abertura I -w: - 33 -

   β: da mencionada válvula d· entrada, pelo funcionamento &o oltjt de tmbole de diepositivo d» injscçlo de acordo com uma nanej 9* pri-determlnada» de fone e faie* aumentar a presato de fluído ne oenal de estrada aquecido para um valor maior de Vte'a referida preaelo intermédia; e lf* es meiee de aqueoimento controlados serem dispostos dt forma a aamterem a temperatura do mencionado material po-limíriee de alimentaçto compreendida dentro dum intervale prl~detexminado durante a sua passagem através de citado dlj positive de injeoçio para a referida entrada dotada de vál-(ruia. . - 2»· - uéqulna de acordo oom a reivindicação 1« ca* baeterisada pelo faoto de compreender ainda meios de injec-bteadioienais para fornecer outro material polimirico de alimentaçfl quente da mesma espécie ou doutra espécie diferente A mencionada entrada com válvula que incluem a) um dispositivo de injeoçXo controlável adicional que em ua tabelo para fornecer o outro citado material polimé-co de alimentaçáo à referida entrada dotada de válvula) um aquecedor adicional operável continuamente para sjj^mentar e mencionado segundo material polimérico ao cita-dispositivo de iniecçlo adicional a uma pressio lnteraé-prl-4· terminada) ndo e referido diapositivo de injecçto adicional montado ente X mencionada entrada dotada de válvula e seg ligado por uma oonduta ou um canal de entrada adicional de, directamente λ citada entrada dotada do válvula qualquer válvula intermádia controlável; ndo t referido diapositivo de injecçio adicional também li de ae moaaionado aquecedor por meio duma válvula de reten-que I montada de maneira a permitir que o citado dispo- 34 -

   litlT· Ae injeoçto adicional · o referido canal da entrada Ifltoiil adicional seja* mantidos oontinuamente carregados oen o manoloma&o segundo material de alimentaçio quente» eu-tstancialmente A citada preasCo intermédia pré-determinada; tsadS o eacoamento do referido segundo material de alim|ij| quente para dentro do mencionado molde, depoie de ae a citada estrada dotada de vflvula, do funcionamento referido Imbolo do dispositivo da injecçlo adicional se~ a maneira pré-determinada, para ae aumentar a preaaii flttldi no mencionado segundo canal de allmentaçto aqueci-para um valor superior A acima citada preeato intermédia) o) maioa adicionais de aquecimento controlados montados "maselfsrm aanter a teaperatura do referido segundo mate-polimlrioo quanta dentro dum interralo pré-determinado itè a Sua passagem do mencionado aquecedor adicional atra M· As oitsds dispositivo de injecçlo adicional para a rtft-Ide entrada dotada de vélvula. if 3·· - Máquina de acordo com a reivindicaçlo 2, ca-terisadm paio fsoto de incluir um ou maia deaaas conjun-a de indfcqto adicionais para fornecer à mencionada entra-com válvula materiais pollmirioos da alimentaçio'quantas mesma. eapécie ou de espécies diferentes, sendo oada um outros conjuntos de injecçlo adicionais semelhantes ào tado conjunto adicional de alimentaçio tal como se define φ reivindicaçlo 2.

   4*. - Máquina da acordo com a reivindicaçlo 1, ca-terisada paio facto de a referida entrada de alimentaçio SÉS Ao válvula compreender um orifício de alimentaçio fo£ no mencionado molda · condusindo para dentro do interior liflis oamidade do molde e um retentor da válvula monta-O Ae maneira a podar ter movimento axial no sentido duma pp

   •içãe feehada am que ee eneoeta a extremidade livre do refo-rido retentor ao mencionado orifício de entrada · aeeia τβ-dtr de coo oaneira semelhante a vedação de fluído na poeiçti fechada» · no aentido oposto. 5·· * Maquina de acordo coo a reivindicação 4 ca-J raeterlsada pelo facto de o citado canal de alimentação aquj cide ahrir para uoa janela anelar que rodeia o referido re~ tentar da válvula coo uma certa folga· de tal modo que» qua^ dee retentor da válvula I retirado da citada pon eiçto fechada, se permite o escoamento do referido material pelinlrico quente desde o mencionado canal de alimentação aquecido atravis do citado orifício de alimentação para dentro da roferida cavidade de molde. 6s. - Máquina de acordo com as reivindicação· 2 OU ãí oaraçterisada pelo faote do a mencionada entrada dotada de válvula compreender um orifício de entrada formado no citado molde que cendua para dantro da referida cavidade do moldo c «m retentor da válvula montado de modo a poder ter movimento axial cm dlreeção a uma posição feohada em que a extremidade livro do mencionado retantor encoeta ao citado 'dtífilolO';'d· . entrada · assim o 'veda de maneira semelhante a uma Vedação de fluido, · em sentido contrário. Ϊ 7a* - Máquina de acordo com a reivindicação 6, oa-raoterisada pelo facto de cada um dos referidos canais de alimentaçlo adicionais aquecidos abrir para dentro duma rea-pectiva janela anelar adicionei que rodeia o mencionado retentor da válvula com uma certa folga, de modo que, quando O citado fetentor da válvula I retirado da referida posiçio fechada e da mencionada janela anelar adicional, ele controle a velocidade cem que o material polimlrlco quente assoeis de proveniente da citada janela · canal de alimentação adi- -1 -1

   36 alonml aquecido se escoa em dlreoçio ao referido orifício Ao aliaemtaçáo, ficando a· mencionadas janelas anelares di§ tansladaa uosa da outro ao longo do eixo longitudinal do retentor A* válvula· 8i« - Mlquina de aoordo com a reivindicação 7» ca i1 raoteriaada pelo faoto de os reepectiToe canais de alimentft çlo aquecidos irradiares em direcçAes angularmento diatansiadas ca relaçio ao eixo do movimento do citado retentor |p válvula, segundo posiçSes distanciadas axialaente do referido redentor da válvula· 9». - Máquina de acordo com a reivindicação 8t ca polo facto de os reopeetivos dispositivos de in jteçle serem agrupados em volta do eixo do retentor da válvula oomes seus Imboloe dispostos de modo a poderem ter ao-vimente se longo do eixos que elo paralelos ao eixo do retentor da válvula· loa» - Máquina de acordo com a reivindicação 2t o qualquerdae reivindicaçSee subsequentes» caracterlzada polo facto de o mencionado aquecedor montado para alimentar um diapositivo Ao injecçio tambám constituir um aquecedor aéiolonsl para alimentar um dos citados dispositivos de in-ásoçto sAlcionais o sesim alimentar o mesmo material poli-márioo quente a dois dos rofsrldos dispositivos de lnjeoçlo· 11»· - Máquina de acordo com qualquer das reivin-dioaqáoa anteriores, oaracterisada pelo facto do o dispositivo Ao injecçio ou cada diapositivo de injecçio compreen~ der um conjunto do controlo da posiçáo do Imbolo om circuito fechado que opera sob o controlo dum controlador eom prg grama aemorlsado associado« do modo a efectu&r um programa prlhAotoipiaado de movimentos do iabolo. J! rH i .í ] -Ij

   L if i * i :^W: 57

   12·· - Máquina d· acordo com a reivindicação IX, earaoterlsada paio tacto de o mencionado controlador oompxf «ata «a processador digital de dado·· 15*· * Máquina de acordo com qualquer dae reivindicação* anteriores, caracterisada pelo facto de o citado moldo 4* injtcçlo, o dispositivo de injecç&o ou os dispositivos de injecçlo associados e o canal de alimentação ou os oasaIs do alimentaçto aquecidos associados serem montados ds nanolra a constituírem um ánloo conjunto ou mtdulo e o diapositivo Ou cada um dos referidos dispositivos de injec-J çto ser ligado cem o aquecedor associado por melo duma conduta de alimentaçto aquecida* 1*». - Máquina compreendendo uma pluralidade de alduio·, de aoordo com a reivindicação 15« caracterisada pgi lo fasto ds ss dispositivos de injeoçto que correspondes aos nldalos sorem ligados a um aquecedor comum pelas rsspog tivaa cosdutaa de alimentaçto aquecidas atravss duma tubagaa ooleetorm, havendo por cada grupo de correspondentes dispositivos de injeoçto um aquecedor comum separado e uma tuba-gem colectora de distribuição associada. 15*· - Processo para moldar por injecção um artigo a partir dum material polimárioo quente, caracterlsado polo facto de compreender as operaçãos que consistem em t ·. a) aqueeer-ae oontinuamente um material pollmárico atl ficar ioé uma consistência plástica; b) formocor-ao uma quantidade de material polimlrico no catado plástico a uma pressão intermádla prá-determinmda «travás duma válvula de retenção dlrectamente para dentro ta©ililta injsctor em frente dum êmbolo lnjector que tra bolha naquele cilindro; e - 38 - cw

   o) eentrolar~ee a poeiçto daquele Imbolo d· una maneira prl~4eterminada de maneira a fornecer material polimlri-Oe a uma presato de injtoçlo naior do que a mencionada pres •1· imtesgfdla directanante a um oonjunto da bocal de moldg 9ia par imjeoçto nontado adjaoentemente ao citado ollindro imjeotor a a paptir do qual o referido material I injectado paia dentra da cavidade do moldo. 16·« - Prooesso de noldaçto por lnjeeçto, de aoog 4a aaa a reivindicação 15» earacterizado pelo faoto de in» elalr aa iperaçge* que oonaietem em d) pieioionar-ee o mencionado Imbolo por meio dum actug 4or oentrelado paia poeiçto, em oirouito fechado que re apoja de a ua alnal de refertncla da poaiçlo} a) ferneoer~ee ao actuador um ainml de refertncla da Idiltiai e . f) variaj>-ee aquele sinal de refartncia da poaiçlo do laorde oen uma maneira prd~doterminada. • - Prooeaao para noldaçto por injeeçto, de aooi ta ftM a. ieivlndicaçlo 16, earacterizado pelo faoto de ixt~ lair aa operaçtea que coneiaten em C) fornecer-ee oono citado alnal de refertncla da posi-un ainal da aaída desenvolvido por um processador de dg digitaii a : 'Ί·. b) fornecer-ee àquele proeeaaador um programa de injeg memorizado para determinar a maneira de variar o referi ainal da refertncla da poaiçlo para realizar um proeadl-ente de lajaoçlo pretendido· 18·» * Processo para a noldaçto por co-lnjaoçlo Imaartigo polimirleo de eamadma mSltiplae em que aa difereg -4aa aamadaa aampreendam diferentes materiais polimlrlcos, cg - 39 - 39

   : η·· rasterisado pelo ímoto do compreender mm operações que con-•imtoa mu a) açueoer-*e oontinuamente os respectivos materiais polimlrlaesi t) ffnnecer-se respectivas quantidades dos referidos Kmterlais polimlrioos às suas pressões intermédias prá-de-ternlnadas atravls das respectivas válvulas de retenção para dentro dos respectivos cilindros do injector ea frente des tabeles de injeeçlo que operaa nesses cilindros) e ·) controlar-se independenteaente as posições daqueles Smbfloa de asneira prá-deterainada de modo a forneoer os rei pectivos aaterlais polimlrioos às suas pressões de injeoçlo maiores qpe as correspondentes pressões intermédias direota msate par* dentro dos respectivos booais anelares eonctntri SOS dua conjunto de tocais de oo-injeoçlo montado adjacente seate ass mencionados cilindros de injecçâo, a partir dos quais os fitados materiais slo co-lnjectados para dentro da ftarldade Ao molde· 19*· * Prooesso de moldaçXo por co-injecçlo de acoj; Lo com a reivindicação 18, caracterisado pelo facto de in-aluir as operações que consistem em d) posicionar·se os respectivos Smbolos por meio de rep >eotÍTes aotuadores controlados pela posiçáo, ea circuito fechado que conrespondem a respectivos sinais de referSncia Imposição» e) fornecer-ae aos respectivos actuadores os seus si-«is de referSncia da posiçlo) e f) variar-ae aqueles sinais de referSncia da posiçlo S· mameixae prl-determinadas. loa. - Processo de moldaçlo por co-injeoção de aeoa ~ 40 * • w- V

   ·« * relYindicaçto 19* caracterisado paio facto da in» tmÊ» as operaçêes que consistam ea Ite g) fornecer-se como sinsis da referência da posiçio sj. At saída desenvolvidos por na procassador da dados di-Φ to) fornecer-se ao referido processador um programa da Aa|SS^S aaaorisado para determinar a maneira a a sequência AsvarlaqAo Aos' rsfsridos sinais da referência para se rea-lisar ua procedimento da injeoçlo pretendido. Lisfcoa, da 6 da Julho da 1987 # .*&· w*. .,VK‘ 0 Agente Oficial da Propriedade industrialJ L- / /á^^Jimérico de Silve êtwlfcl’ Agente Olickil 4« líé-llíill Ru* Castilho, SOÍ«§«** li% Tdief. 65 13 38 · 1000 USIOA Êh-.=U