PT90452B - Processo e dispositivo para a moldacao de sola s eventualmente multicamadas sobre gaspeas de sapatos - Google Patents

Description

DESCRIÇÃO

A presente invenção refere-se a um processo para a moldação de solas, eventualmente multicamadas, de acordo com o preâmbulo da reivindicação 1.

A presente invenção refere-se além disso a um dispositivo para a realização deste processo, de acor do com o preâmbulo da reivindicação 5.

De acordo com o estado actual da técnica é conhecido que pode ser melhorada a ligação criada com as gáspeas, por meio da moldação por injeeção e simultaneamente a colagem (compressão) das solas de sapatos que se formam e solidificam, se no- couro da gáspea, na zona da moldação da sola, se tornar rugosa a superfície e se dotar eventualmente

com uma cola. Nesse caso as fixações defeituosas das solas só uma pequena parte podem ser atribuídas às colas usadas para as solas, tais como colas de policloropreno ou de poliuretano, mas sim antes a um trabalho pouco cuidadoso. Como ferramentas para tornar rugosas as superfícies utilizam-se por exemplo escovas de arame, discos raspadores e cilindros raspadores, com arames de aço, pedra de amolar e esmeril embebidos numa massa de suporte, tal como borracha. A operação de tornar as superfícies rugosas, quer efectuada mecanicamente quer manualmente, exige uma condução precisa da ferramenta, a fim de evitar danificações do material da forma superior.

É também essencial para essa operação a pressão de aplicação da ferramenta. Essa operação deve ser sempre efectuada de modo que a superfície exterior seja limpa de materiais estranhos que sejam removidas as camadas fracas da superfície exterior e que se liberte a camada de material subjacente, que ê sólida e se encontra limpa, com a qual a sola pode estabelecer uma ligação duradoura, eventualmente com a interposição de uma camada de cola. Foi também já proposto o guiamento de escovas raspadoras, por meio de um escantilhão correspondente â forma utilizada, para poder automatizar-se a operação de tornar rugosas as ditas superfícies. Mas, inconvenientemente, isso exige um escantilhão especial para cada forma, portanto um dispêndio considerável de material. Além disso, nesse guiamento da ferramenta raspadora, não pode ter-se em conta uma eventual irregularidade do material da gáspea ou da forma.

Na colagem é essencial que a camada de cola seja posicionada com precisão no material superior da forma e que ela tenha uma espessura o mais uniforme possível de 20 a 40 micrómetros. Se a espessura da camada da cola for maior há o perigo de aparecerem fissuras da cola que podem ter como consequência o desprendimento das camadas coladas; pelo contrário, uma camada de cola demaseado fina pode não criar uma ligação colada contínua e segura. Devido às razões já indicadas quando da operaçao de tornar as superfícies rugosas, não é possível, sem mais, uma automatização da aplicação da cola.

Finalmente, no caso da moldação por in2 jecção de poliuretano surgem problemas devidos à sua baixa viscosidade. Para garantir uma vedação satisfatória da ferramenta de moldação, injecta-se portanto o poliuretano primei ro para um espaço de moldação de dimensões maiores que o volu me da sola a injectar, de modo que se forma espuma de poliuretano. Só depois disso ele ê compactado para formar a sola. Estruturas equivalentes de moldes de moldação por injecção, que impedem consideravelmente uma expulsão dirigida do material, estão descritos nas patentes DE-PS 20 22 118 e DE-AS 20 48 596. Por outro lado, nao pode impedir-se completamente que se formem rebarbas na borda da sola, que têm de ser eliminadas depois da solidificação do material da sola. Isso aplica-se também aos sapatos com solas multicamadas, que estão descritos na patente DE-PS 22 41 493, incluindo o seu processo de fabrico e o dispositivo para isso necessário. Neste caso, numa primeira fase do trabalho, faz-se a injecção da sola de desgaste num espaço de moldação formado pelas partes laterais do molde, o cunho inferior e o contracunbo,sendo o espaço de moldação contraído para as dimensões da sola intermédia apenas depois da espumação do poliuretano.

Em seguida, substitui-se o contracunho pela forma na qual está colocada a gáspea e, de maneira análoga, a sola intermédia é injectada ou comprimida pela diminuição das dimensões do espaço de moldação que se forma.

objecto da presente invenção consiste em proporcionar um processo e um dispositivo com os quais, numa fabricação automática, se realizam, sem os inconvenientes atrás mencionados e sem grandes custos de construção nem de aparelhos, a operação de tornar rugosa a superfície de gáspea na zona de aplicação da sola, a aplicação de cola nessa zona e/ou a remoção das rebarbas. Em especial, pretende-se nesse processo ter em conta o material individual da forma, dos moldes e/ou das gáspeas, bem como os defeitos nos bor dos de vedação.

Este problema resolve-se com um processo com as características indicadas na reivindicação 1. Convenientemente, têm-se em conta para isso as imprecisões de fabrico dos moldes, das formas, bem como os erros de posiciona3 mento dos mesmos e as alterações das posições, de modo que as ferramentas de trabalho utilizadas não possam ferir o material das gáspeas nem a sola aplicada por injecção. A maior precisão do fabrico melhora a qualidade dos sapatos produzidos.

De acordo com uma forma aperfeiçoada da presente invenção, as aparas que se soltam na operação de tornar as superfícies rugosas e na remoção das rebarbas são imediatamente aspiradas. Isso tem a vantagem de essas aparas não poderem, depois do processamento, atingir os materiais, que podem sujar, o que evita em especial a contaminação das colas.

Fixados de maneira exacta os dados geométricos de uma combinação de formas e das restantes partes do molde é, sem mais, possível determinar, para um e o mesmo tipo de forma, por multiplicação por valores dados fixos (regras de escalado) as medidas correspondentes das outras formas substancialmente com a mesma forma mas com dimensões diferentes, a fim de portanto calcular uma nova linha nominal prescrita, constituída pelas coordenadas espaciais e a respectiva curvatura. Em princípio basta portanto dimensionar uma vez uma forma ou um par de moldes, para poder depois fabricar uma série completa de sapatos de medidas diferentes.

Se se utilizar uma mesa giratória, com várias estações de moldação, então de preferência conduzem-se sucessivamente as gáspeas colocadas em formas individuais para a zona de trabalho de uma ferramenta de trabalho fixa de accionamento, de um robõ comandado por computador, que conduz os respectivos braços portadores das ferramentas em torno da gáspea na zona de moldação. Se se pretender realizar a opera ção de tornar rugosas as superfícies, a aplicação de cola e também a remoção das rebarbas, devem prever-se em posições apropriadas três das referidas ferramentas do robô.

Mas em princípio é também possível trabalhar com apenas um robõ, cuja ferramenta é substituída em cada caso para a operação seguinte. Neste caso utilizam-se os ensinamentos da presente invenção de modo tal que a operação de tornar as superfícies rugosas, a aplicação de cola e a remoção de rebarbas são, relativamente à condução da ferramenta, fases de trabalho sucessivas, em cuja execução podem tomar-se por base em

cada caso o mesmo terno de coordenadas espaciais e os respecti vos valores da curvatura. As ferramentas são guiadas no espaço em trajectos paralelos correspondentes.

problema é além disso resolvido com um dispositivo que tenha as características definidas na reivindicação 5. Este dispositivo necessita de poucos elementos construtivos.

aparelho de medição serve para a medição de uma forma ou dos moldes respectivos de uma série. Medida uma tal forma uma vez, ela pode, mediante a exploração de poucos pontos, ser identificada não só relativamente ao seu tipo como também relativamente â sua posição instantânea que ela eventualmente toma na mesa giratória. Para isso é necessário que se preveja, além do aparelho de medição com apalpadores de medição que trabalham com ou sem contacto,uma memória dos dados da medição. Esta memória contém, para cada caso, as coordenadas espaciais e os respectivos ângulos de curvatura da geometria da gáspea ou da sola a transportar, que têm que relacionar-se com uma origem das coordenadas respectjí va. Quando forem apresentados ao robô comandado por computador os referidos valores, ele pode conduzir a ferramenta articulada num braço de modo tal que ela se mova tangencialmente à curvatura da gáspea sobre a zona da aplicação da sola. Como atrás se mencionou, neste caso a ferramenta é substituível, de modo que um e o mesmo robô pode realizar eventualmente a operação de tornar rugosas as superfícies, a aplicação de cola e/ou a remoção das rebarbas.

Ferramentas convenientes são uma fresa, uma pistola de cola e/ou uma faca susceptível de ser aquecida.

No desenho anexo está representado um exemplo de realização da presente invenção que mostra uma for ma com a gáspea nela fixada durante a operação de tornar rugosas as superfícies.

dispositivo utilizado para a moldação por injecção está pormenorizadamente descrita na patente . DE-PS 22 41 493, que aqui se inclui por referência. Evidente. mente que podem também usar-se dispositivos apropriados para

a chamada aplicação directa da sola em conjunção com a presen te invenção.

A gáspea (11) esticada numa forma (10) é tornada rugosa na zona da moldação da sola por meio de uma fresa (15), que estã fixada num braço (14) do robô (13) comandado por computador. O braço (14) ou a fresa (15) estão articulados de modo tal que a fresa (15) pode ser conduzida à volta na zona da ulterior moldação da sola, em todas as formas (10) susceptíveis de ser fixadas. As aparas que caem durante a fresagem são transportadas por meio de um dispositivo de aspiração, do qual apenas está representado o tubo flexível de aspiraçao (12). 0 processo segundo a presente invenção funciona de modo tal que os dados calculados por um aparelho de medição das arestas de vedação dos moldes, que vedam as metades do molde susceptíveis de oscilar uma para a outra, em relação ã gáspea ou à forma, juntamente com as suas curvaturas, são reunidas e, juntamente com os valores da forma presentes nesta zona, são memorizados. A memória correspondente possui alem disso as chamadas regras de escalado, que sao multiplicadores por que têm de ser multiplicadas as medidas de uma forma de uma determinada medida para se obterem as medidas correspondentes de uma forma do mesmo tipo com outra medida. A memória está acoplada com um computador que está equi pado para a recepção das instruções de comando para o robô.

Quando uma estação de moldação chega ã zona de trabalho do robô, determina-se por meio dos referidos apalpadores de medição qual a posição relativa ou a inclinação angular no espaço da forma presente. Eventuaimente usa-se para este fim uma cavilha de centragem, não representada, por meio da qual pode efectuar-se uma calibração da origem das coordenadas.

Quando estiver determinada a origem das coordenadas, pode-se, com base dos valores memorizados determinar ou calcular a curva nominal prescrita que a ferramenta de trabalho (15) tem de percorrer, tendo eventuaimente em conta as dimensões maiores ou menores da forma (11). As instruções de comando respectivas são dadas directamente ao robô (13) ou ao braço (14). Deste modo é possível realizar a opera6 ção de tornar rugosas as superfícies, a eventual aplicação de cola bem como a remoção das rebarbas com uma precisão não atingível no estado actual da técnica.

Claims (1)

1. REIVINDICAÇÕES

   - lã. Processo para a moldação de solas eventualmente multicamadas em gáspeas de sapatos fixados em formas, sendo as coordenadas espaciais (x,y,z) da zona de moldação da gáspea do sapato medidas por meio de um aparelho de medição tridimensional e sendo uma ou várias ferramentas de processamento conduzidas ao longo da curva definida por estas coordenadas quando se procede a tornar rugosa a superfície e/ou se aplica a cola e, em seguida, sendo a sola de materiais de baixa viscosidade, em especial poliuretano, ou de materiais tais como termoplásticos ou borracha, ligada com a gáspea do sapato, para o que o material para a formação da ou das camadas eventualmente a seguir uma às outras é injectado num molde com peças laterais do molde, sobre formas e cunhos inferiores susceptíveis de se deslocar, assentes no referido molde, sendo os espaços vazios dos referidos cunhos, quando da recepção do material, maiores que o volume da camada respectiva da sola e sendo os mesmos diminuidos, depois de terminar a ou uma das operações de injecção por deslocação do cunho inferior, para o volume correspondente à camada da sola com modelação dessa camada da sola e sendo finalmente o bordo da sola liberto da rebarba de injecção, caracterizado por se determinar e memorizar a geometria da forma e do molde na zona definida pela borda de vedação das partes laterais do molde em relação a uma origem pré-determinada sob a forma de coordenadas especiais (x,y,z) e do respectivo ângulo da tangente (u) e se calcular ou determinar de novo, na forma com a gáspea introduzida e as partes laterais do molde que estão fixadas num dispositivo numa mesa giratória com um certo número de dispositivo de moldação por injecção, por exploração de poucos pontos da forma e da borda de vedação, a origem das coordenadas nas partes laterais do molde, por eventualmente se calcular o desvio da origem das coordenadas medidas em último lugar no dispositivo de moldação por injecção, relativamente â origem das coordenadas do aparelho de medição medida originalmente e por se fazer a conversão das coordenadas espaciais e do ângulo da tangente e por se conduzirem uma ou várias ferramentas de processamento para tornar a superfície rugosa, para aplicação de cola e/ou - depois da moldação por injecção - para cortar ao longo da linha definida pelas coordenadas espaciais convertidas ou respectivamente, por uma linha tangencial paralela â mesma.

   - 2ê. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por as aparas retiradas pela operação de tornar rugosa a superfície e/ou pela rebarbagem serem imediatamente aspiradas na ferramenta de processamento.

   - 3ã. Processo de acordo com as reivindicações 1 ou 2, caracterizado por os valores medidos na forma e na borda de vedação das peças laterais do molde serem determinados por multiplicação por valores fixos pré-determinados (regras de escalado) das medidas das outras formas e partes laterais de moldes substancialmente com a mesma forma mas com dimensões diferentes para calcular uma linha teórica iiísisSSSEffiSaSSÍ adaptada.

   - 45. Processo de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 3, caracterizado por se conduzirem sucessivamente as várias formas dos dispositivos de moldação por injecção de uma mesa giratória ou de um sistema de alimenta ção com várias estações de moldes, por um transporte passo-a· -passo, na zona de trabalho de uma ferramenta operada por um robô e comandada por um computador, a qual, com o seu bra ço e o seu actuador ou mão articulada, conduz a ferramenta respectivamente em torno da gáspea na zona da moldação.

   - 55. Dispositivo para a realização do procejs so de acordo com as reivindicações 1 a 4, com uma forma para a recepção da gáspea, um cunho inferior susceptivel de se deslocar, peças laterais de um molde susceptivel de se mover uma em relação ã outra e envolvendo o cunho inferior e a forma bem como eventualmente um contracunho que pode ser colocado no molde, em vez da forma, provido de uma vedação de material elástico que corre a toda a volta, eventualmente sobre uma mesa giratória ou um sistema de alimentação, caracterizado por um aparelho de medição equipado com botão de medição e/ou sensores ópticos que funcionam sem contacto para medição da geometria da forma e do molde bem como para a determinação de uma origem das coordenadas fixada para o tipo de forma e de molde na armação do molde, estando o aparelho de medição ligado com uma memória para os valores de medida e esta memória ligada com uma ferramenta de trabalho actuada por um robõ comandado por um computador, cujo braço que transporta a ferramenta estã articulado de modo tal que a ferramenta pode ser conduzida â volta, tangencialmente â curvatura da gáspea sobre a zona da moldação da sola.

   - 65. Dispositivo de acordo com a reivindicação 5, caracterizado por a ferramenta estar fixada amovivelmente e poder por isso ser substituída.

   X

   - 7ã. Dispositivo de acordo com as reivindicações 5 ou 6, caracterizado por a ferramenta ser uma fresa, uma pistola de aplicaçao de cola ou uma faca susceptível de ser aquecida.

   A requerente reivindica a prioridade do pedido alemão apresentado em 4 de Maio de 1988, sob o nQ. P 38 15 013.1-26.