PT91550B - Dispositivo e processo para encapsular pelo menos parcialmente um elemento essencialmente em forma de folha - Google Patents

Description

Descrição

A presente invenção refere-se a um dispositivo para encapsular pelo menos parcialmente um bordo de um elemento essencialmente com a configuração de uma folha, constituído por um molde possuindo pelo menos duas partes para comprimir entre elas o referido elemento quando este é comprimido entre as partes do molde# senclo esse molde provido com meios para formar uma cavidade em torno do referido bordo# e constituído adicionalmente por meios de injecção que injectam uma substância de moldagem dentro da referida cavidade.

GEPP Esse dispositivo é utilizado geralmente, por exemplo# para encapsular o bordo de janelas de automóveis. A folha de vidro industrial é colocada entre as partes de um molde no sentido de se encapsular pelo menos uma parte de um bordo da janela. De um modo geral utiliza-se para este fim empanques de plástico flexíveis.

- 1 Quando o molde está fechado e o elemento com a configuração de folha está comprimido entre as partes do molde forma-se uma cavidade oca em torno da parte do bordo que se pretende encapsular. Injecta-se nessa cavidade uma substância de moldagem para formar um anel de elastómero em torno do vidro, o qual serve para fazer uma junção entre o corpo do carro e a folha de vidro, possuindo essa junção preferencialmente um perfil aerodinâmico.

Um inconveniente do dispositivo conhecido resiõe no facto de não ser possivel efectuar correctamente a encapsulação devido ao facto de os elemen tos com configuração em forma de folha utilizados apresen tarem sempre irregularidades na sua superfície, por exemplo, variações de espessura e alterações do raio de curva tura.

Dado que cada vez mais janelas de automóveis possuem superfícies curvadas em duas direcções, a técnica de encapsulação torna-se cada vez mais complexa.

Com a técnica actuam utiliza-se empanques de elastómeros tais como blocos de borracha, os quais são incorporados nas superfícies do molde no sentido de formar pelo menos uma parte da cavidade. Estes em panques servem também para evitar o fluxo da substância de moldagem para fora da referida cavidade. Estes empan ques de elastómeros possuem a desvantagem de apresentarem linhas de separação imperfeitas, uma vez que são suscept_í veis de boleamento quando se lhes aplica bastante pressão Além disso necessitam também de limpeza e manutenção regulares e o seu período de vida é limitado. Devido a e£ tas deficiências dos empanques de elastómeros, as perdas de substância de moldagem originam a formação de borbotõe na vizinhança do elemento do elemento que se pretende en-

capsular. Estes borbotões necessitam de ser removidos o que implica custos adicionais e pxovoca danos ao elemento «

que se pretende encapsular.

Consiste um objectivo da presente invenção proporcionar um dispositivo de encapsular em que essa formaçao de borbotões seja substancialmente reduzida.

O dispositivo de acordo com a pre sente invenção é caracterizado por os meios para formar a cavidade serem constituídos por um componente elasticamente deformável que possui um perfil que se estende ao longo da orla de encapsulação do referido elemento e o qual é concebido para ser elasticamente deformado enquanto se mantém um contacto estreito ao longo da orla de encapsv lação quando se lhe aplica uma pressão para se ajustar às irregularidades desse elemento ao longo da orla referida. Por meio da pressão aplicada sobre o referido componente elasticamente deformável obtem-se a sua deformação elástica/ ajustando-se à variação da espessura do vidro e do raio de curvatura. 0 perfil será também encurvado ao longo do bordo de encapsulação originando assim um acondicionamento estanque entre aquele componente e o elemento que se pretende encapsular. Devido a esse aconâicionamer to estanque evita-se agora a formação de borbotões.

De acordo com um aspecto preferer. ciai o dispositivo da presente invenção caracteriza-se poi o referido componente ser formado por um anel metálico elasticamente deformável/ preferencialmente um anel de aço macio. Tal anel metálico apresenta excelentes propriedades elásticas, as quais fazem com que seja particularmente adequado para deformação. Além disso um anel metálico é um material resistente que possui um período de vida consi derável.

Noutro aspecto preferencial o di£ positivo de acordo com a presente invenção é caracterizado pelo facto de pelo menos uma face compressora do referido componente ser ligeiramente oblíqua em relação ao elemento sobre o qual é comprimida# relativamente a uma parte do molde. Deste modo as arestas junto das cavidades formadas pelo elemento e pelo componente contactam pr:_; meiro a superfície do elemento correspondente à superfície do molde e proporcionam um acabamento perfeito do perfil de encapsulação o qual evita assim a formação de borbotões.

De acordo com outro aspecto um dispositivo da presente invenção é caracterizado por se proporcionarem juntas de dilatação em pelo menos uma das partes do referido molde para aplicação de pressão sobre o componente, estendendo-se as juntas de dilatação essencialmente em torno do componente. A utilização de juntas de dilatação permite que a força possa ser aplicada em função das variações superficiais do elemento que se pretende encapsular.

preferencialmente o referido componente é dotado com sulcos longitudinais e/ou transversais numa superfície oposta à que ficará em contacto com o referido elemento. Os sulcos situados ao lado da junta de dilatação melhoram a flexibilidade do componente.

A presente invenção refere-se tam bém a um processo para encapsular pelo menos parcialmente um bordo de um elemento com configuração essencialmente na forma de folha. 0 processo de acordo com a presente invenção é caracterizado pelo facto de para se formar a referida cavidade se comprimir e deformar um componente elasticamente deformável possuindo um perfil que se esten de ao longo da orla de encapsulação do elemento enquanto se mantém um contacto estreito ao longo dessa orla de encapsulamento antes da substância de moldagem ser injecta4 da, para se ajustar às irregularidades do elemento ao lon go da orla.

Outros pormenores da presente invenção serão apresentados por recurso a um exemplo representado nos desenhos. Como é evidente a presente invenção não fica limitada ao exemplo dado sendo possíveis diversas modificações no âmbito da presente invenção.

Nos desenhos temos:

A Figura 1 representa uma planta de um anel metálico elasticamente deformável de acordo con a presente invenção.

A Figura 2 representa um corte transversal (ao longo da linha II-II da figura 1) e um di^ positivo aberto de acordo com a presente invenção.

A Figura 3 representa o mesmo di£ positivo mas fechado.

A Figura 4 representa um corte transversal análogo ao ilustrado na Figura 2, mas utilizando um componente de encapsulação dotado com sulcos lon gitudinais.

Nos desenhos os mesmos números de referência estão atribuídos aos mesmos elementos ou a ele mentos análogos.

O dispositivo representado em cor te transversal na Figura 2 é constituído por um molde superior 2 e por um molde interior 3. Coloca-se no molde inferior um elemento 1 com a configuração em forma de folha# por exemplo uma folha de vidro ou uma folha de plástico. O molde superior é dotado com juntas de dilatação 5 as quais quando insufladas aplicam uma pressão sobre um componente 4 o qual se encontra localizado num sulco 8 do molde. , Preferencialmente deixa-se um espaço vazio, por exemplo com a espessura de 0,2 mm, entre o componente 4 e o molde superior 2. Isto é feito para permitir um movimento sem fricção do componente 4 no sulco 8 e para garan tir que as juntas de dilatação não podem penetrar no espja ço entre o componente e o molde superior. Quando o molde estiver aberto, conforme se mostra na figura 1, o componente 4 é mantido no seu lugar por meio das tranquetas 7.

Conforme se mostra na Figura 1, o componente 4 é constituído por uma peça elasticamente deformável feita de material resistente duradouro e robus to, preferencialmente um anel metálico ou um anel de aço macio cuja superfície inferior apresenta um perfil b.

Sao possíveis diversos perfis b estando sempre cada um de les adaptado para proporcionar um perfil de encapsulação que se ajusta ao perfil da estrutura onde se vai embutir o elemento com configuração em forma de folha.

Conforme se ilustra na Figura 1 a circunferência exterior do componente 4 está adptada p_a ra se ajustar à circunferência exterior do elemento que se pretende encapsular. No exemplo escolhido o anel 4 representa a configuração de uma janela de automóvel.

O componente 4 está dotado com saliências 11 que possuem uma perfuração 14 através da qual passa a tranqueta 7. Estas saliências servem para fixar o componente ao molde. 0 componente 4 esta dotado também com uma abertura para injecção 13 através da qual se injecta a substância de moldagem. A substância de moldagem injectada é aplicada a uma câmára 12 onde passa para uma cavidade 9 formada pelo perfil b do referido com ponente 4.

Preferencialmente o anel está dotado com sulcos longitudinais 10 na sua superfície superior, conforme se mostra na figura 4. Estes sulcos melhoram a flexibilidade do anel metálico. Os sulcos podem ser enchidos posteriormente, por exemplo com fitas de piás tico, para proporcionar novamente uma superfície lisa sobre a qual se aperta as juntas de dilatação.

O anel pode ser dotado também coa sulcos transversais (não apresentados) na sua superfície superior, os quais podem ser aplicados por si sós ou em combinação com os referidos sulcos longitudinais.

Ao longo do bordo de encapsulação, isto é, ao longo da respectiva linha perpendicular que pas sa pelos pontos B e D, preferencialmente também pelo ponto C, o componente 4 está dotado com um perfil bem definido que se prolonga ao longo de uma orla de encapsulação do elemento 1 e o qual proporciona a formaçao de um contacto estanque entre o componente 4 e o elemento configurado em forma de folha quando comprimido sobre ele.

De preferência as faces compress ras do anel são ligeiramente oblíquas (0, bs a l²), confo me se pode ver facilmente na figura 3 (linhas EB, FD e cG) quando o molde se encontra fechado.

molde inferior 3 do componente 4 está dotado com uma face obliqua lb que se justapõe à face lb. Quando o componente 4 se move no sentido dó molde inferior, é centrado por meio das faces terminais obliquas 16 e 15, no sentido de impedir o deslocamento parcial da junta. Estas faces terminais lb e lb não necessi tam de se estender sobre toda a circunferência do oomponen te 4 ou do molde inferior 3 podendo ser distribuídas eventualmente por uma forma irregular ao longo da circunferência daquele componente.

Ao fechar-se o molde as juntas de dilatação ficam sem pressão e o molde superior desce em direcção ao molde inferior. Devido ao perfil no anel e numa parte do molde inferior/ forma-se uma cavidade 9 em torno da orla do elemento 1 que se pretende encapsular. Essa cavidade que se encontra ligada à câmara 12 referida destina-se a formar um anel de elastómero, por exemplo, um elastómero de poliuretano, em torno da circunferência do elemento configurado em forma de folha, por injecção nessa cavidade da referida substância de moldagem, por ex emplo, uma mistura de poliuretano reactivo líquido.

Quando for necessário encapsular a circunferência completa daquele elemento da configuração adequada, a cavidade estende-se ao longo da circunferência completa. Quando apenas for necessário encapsular uma parte do elemento, então ou é o anel que se estende apenas sobre a parte que se pretende encapsular ou é a ca vidade que se estende apenas sobre uma parte do anel.

Quando o molde está fechado as juntas de dilatação estão insufladas, por exemplo, por meio de um líquido ou de gás compritnioo. as juntas de dilatação podem ser insufladas até uma pressão de por exemplo 40 bar (40x10^ Pa), por meio de óleo.

Insuflando as juntas de dilatação aplicar-se-à sobre aquele anel uma força que fica igualmer. te distribuída sobre a sua superfície, comprimindo-o contra o bordo do elemento com a configuração de folha, por exemplo, uma folha de vidro. Comprimindo o anel em torno do vidro este é comprimido contra a superfície do molde inferior. Quando o vidro for encurvado e o seu raio de curvatura não for igual ao raio nominal determinado pelo molde, sob a influência da pressão aplicada o vidro defor mar-se-à essencialmente até se ajustar ao raio do molde inferior.

Admita-se agora que, no ponto B em particular, a espessura média do vidro é superior à es pessura nominal. Sob a influência da pressão aplicada pelas juntas de dilatação sobre o anel, o anel metálico flexível contactará primeiro o vidro no ponto B antes de a face compressora do anel contactar o molde inferior no ponto C. Devido ao facto de o anel possuir faces compre ssoras oblíquas, apenas o ponto B contactará primeiro o vidro. A pressão aplicada pelas juntas de dilatação sobre o anel comprimirão a parte BE do anel contra o vidro. Devido ao facto de se utilizar um anel elasticamente deformável, a força aplicada obrigará o anel a ajustar-se em torno do ponto B até que as faces compressoras do anel contactem o molde inferior. Ainda devido à obliquidade da face compressora, o anel contactará primeiro o molde inferior no ponto C, 0 anel metálico flexível encontra-se agora elasticamente deformado e ajusta-se bastante bem à variação da espessura do vidro em torno das arestas da fólha de vidro.

Quando a espessura média do vidro for inferior à espessura nominal, o anel metálico flexível contactará primeiro o molde inferior no ponto C antes da face compressora do anel contactar o vidro.

Sob a pressão das juntas de dilatação a secção do anel ajustar-se-à em torno do ponto C até que as faces compressoras do anel contactem o vidro.

Devido à elasticidade e à deformação do anel este vedará estanqúemente o vidro em torno das suas arestas. Ao longo das linhas que se desenvolvem perpendicularmente e passam pelos pontos B e C, o vidro é vedado estanqúemente no interior do anel, independentemente de algumas deformações que possam decorrer no vidro ao longo dessas linhas.

Devido à vedação estanque, a mis tura de poliuretano reactivo liquido que se injecta na cavidade 9 não fica sujeita a perdas através dos pontos de contacto entre o anel e o vidro, tornando desnecessária a remoção dos borbotões.

Se o anel estiver dotado com sul cos longitudinais e/ou transversais (10), a sua flexibilidade é melhorada, proporcionando assim um melhor encurvamente e uma melhor deformação do anel. Quando as juntas de dilatação aplicam uma pressão sobre o anel dotado com sulcos, estes permitirão, devido à sua largura ou alongamento, um melhor encurvamento do ànel em torno da orla da folha de vidro.

componente 4 pode ser aplicado em torno de toda a circunferência da folha de vidro, por exemplo no caso de a folha de vidro ser um pára-brisas de um veículo, ou em torno de uma parte da orla da referida folha de vidro, por exemplo, no caso de a folha de vidro ser uma janela lateral de um veículo aquele componente terá aplicado apenas sobre um lado da folha de vidro.

Depois de o anel ter sido aplica do sobre a orla do elemento com a configuração em forma de folha, a substância de moldagem formada por exemplo por uma mistura de poliuretano reactivo líquido é injectada na cavidade 9. Após o endurecimento dessa substância e depois de despressurizadas as juntas de dilatação, levanta-se o molde superior e retira-se o componente 4 do elemento configurado em forma de folha.

No exemplo descrito o anel encon tra-se fixado ao molde superior. É evidente que o proces so de acordo com a presente invenção também pode ser aplicado quando o anel e as juntas de dilatação constituírem parte do molde inferior.

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É evidente que a presente inven ção não fica restringida ao aspecto preferencial descrito, sendo possíveis diversas variações no âmbito da presente invenção.

Claims (1)

1. Dispositivo para encapsular pelo menos parcialmente um bordo de um elemento essencialmente em forma de folha, constituído por um molde possuindo pelo menos duas partes para comprimir entre elas o referido elemento, sendo o referido molde provido com meios para formar, quando o elemento é comprimido entre as partes do molde, uma cavidade em torno do referido bordo, constituído adicionalmente por meios de injecção para injectar uma substância para moldar dentro da referida cavidade, caracterizado por os meios para formar a cavidade serem constituídos por um componente elasticamente defortnável possuindo um perfil que se estende ao longo da orla de encapsulaçao da referida elemento e o qual é concebido para ser elasticamente deformado enquanto se mantém um contacto estreito ao longo da orla de encapsulação quando se lhe apli ca uma pressão para se ajustar às irregularidades no elemento ao longo da referida orla.

   - 2B Dispositivo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o referido componente ser formado por um anel metálico elasticamente deforinável.

   - 3a Dispositivo de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por o referido anel metálico ser um anel de aço, móvel e deformável.

   - 4â Dispositivo de acordo com as reivindicações 1, 2 ou 3, caracterizado por, pelo menos uma face compressora do referido componente ser um pouco oblí_ qua relativamente ao elemento sobre o qual é comprimido.

   - 5· Dispositivo de acordo com uma das reivindicações de 1 a 4, caracterizado por pelo menos outra face compressora do referido componente estar ligeira mente oblíqua relativamente a uma parte do molde.

   - 6a Dispositivo de acordo com qualquer das reivindicações 2 a 5, caracterizado por se propor cionarem juntas de dilatação em pelo menos uma das partes do referido molde para aplicação de pressão no componente, estendendo-se as juntas de dilatação essencialmente em toi no do componente.

   - /a Dispositivo de acordo com uma das reivindicações de 1 a 6, caracterizado por, o referido componente ser provido com sulcos longitudinais numa supei fície oposta à que se põe em contacto com o referido elemento.

   - 8a Dispositivo de acordo com uma das reivindicações de 1 a 7, caracterizado por, o referido componente ser provido com sulcos transversais numa superfície oposta à pasta em contacto com o elemento referido.

   - ga Componente para utilizar num dispositivo de acordo com qualquer das reivindicações de 1 a

   Γ~

   8, caracterizado por o referido componente ser formado por um elemento elasticamente deformável.

   - 10« Processo para encapsular pelo menos parcialmente um bordo de um elemento essencialmente em forma de folha# sendo o referido elemento comprimido entre partes de um molde# sendo injectada uma substância de moldagem numa cavidade formada em torno de pelo menos uma parte de um bordo do elemento quando este é comprimido entre partes do molde# caracterizado pelo facto de pare se formar dessa cavidade se comprimir e deformar um componente elasticamente deformável possuindo um perfil que se estende ao longo da orla de encapsulação do elemento enqu anto se mantém um contacto estreito ao longo dessa orla de encapsulação antes da substância de moldagem ser injectada# para se ajustar as irregularidades no elemento ao longo da orla.