PT97221A

PT97221A - Molde para a moldacao de pecas em material plastico e seu processo de fabrico

Info

Publication number: PT97221A
Application number: PT9722191A
Authority: PT
Inventors: Michel Laurent; Jacques Thiery; Marcel Octave Pillon
Original assignee: Seva
Priority date: 1990-04-02
Filing date: 1991-04-02
Publication date: 1993-05-31
Also published as: FR2660236B1; FR2660236A1; CA2039675A1; EP0451042A1

Description

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MEMÓRIA DESCRITIVA 0 presente invento refere-se a um molde para a moldagem de peças em material plástico, do tipo em que, pelo menos, um meio--molde comporta um quadro metálico que envolve uma massa de betão provida de um revestimento metálico que delimita a cavidade de moldagem.

Moldes deste tipo têm sido propostos para tornar mais económica a moldagem de peças em material plástico em especial de grandes dimensões, tais como elementos de carroçaria para veículos automóveis, realizadas classicamente em moldes inteiramente de aço.

Contudo, é ainda preciso desenvolver uma tecnologia de realização destes moldes que permita atingir de forma económica um grau de fiabilidade e de eficiência industrialmente aceitável. 0 invento tem por fim fornecer uma tal tecnologia. Para este efeito, o invento tem por objecto um molde do tipo antes citado, caracterizado por o dito meio-molde compreender, pelo menos, um órgão de fixação do qual uma parte é envolvida pelo betão e o resto é envolvido pelo revestimento metálico.

Segundo características vantajosas: - o órgão de fixação compreende uma espécie de rede ondulada que ultrapassa alternadamente de um lado e doutro a interface betão-revestimento; - a rede é constituída por uma rede de arame ou uma treliça, especialmente metálica ou dum material de fibras; - o dito meio-molde compreende, pelo menos, uma peça de inserção, especialmente metálica, que atravessa o revestimento metálico e penetra no betão; - a peça de inserção apresenta uma superfície exterior rugosa na sua parte situada no revestimento metálico, e/ou rebaixos de fixação do betão; - quando o molde é destinado à moldagem de uma peça delimitada por uma superfície esquerda, o dito meio molde apresenta um 0: ^&***S& 72 332 ' 6’ι 'j* 1/90008 SV ¢91023) w -3- afastamento no exterior da superfície esquerda e o bordo do quadro apresenta uma geometria de forma claramente mais simples do que esta superfície esquerda, especialmente constituída por um número reduzido de superfícies planas; - o dito meio-molde compreende, pelo menos, uma serpentina de permuta de calor envolvida pelo betão- 0 invento tem igualmente por objecto um processo de fabricação de um meio-molde para molde como acima definido- Segundo este processo: (a) confecciona-se um molde positivo da peça a moldar; (b) deposita-se sobre este modelo, pelo menos, uma camada de revestimento metálico; (c) coloca-se sobre esta camada o órgão de fixação; (d) deposita-se sobre o conjunto, pelo menos, uma camada suplementar de revestimento metálico; (e) vaza-se o betão sobre o revestimento; e, depois de se tirar o molde (f) ajusta-se localmente a superfície metálica definindo a cavidade de moldagem_

De preferência: - entre as passos (a) e (b) coloca-se, pelo menos, uma peça de inserção metálica penetrando no modelo, sendo a parte saliente desta peça de inserção eventualmente eliminada durante a passo

Cf) = - entre as passos (d) e (e) posiciona-se, pelo menos, um elemento de permuta de calor destinado a ser envolvida pelo betão.

Alguns exemplos da execução do invento vão agora ser descritos tendo em atenção os desenhos anexos em que: - a Fig. 1 é uma vista esquemática parcial, em corte vertical, de uma instalação de moldagem para execução do invento; - as Figs. 2 e 3 são vistas análogas, em escala mais pequena de duas variantes; - a Fig. 4 é uma vista esquemática em perspectiva de um outro meio-molde de acordo com o invento; e -4- 72 332 1/90008 SV (91023) - a Fig. 5 é uma vista tirada seguindo a seta V da Fig. 4. A instalação de moldagem da Fig. 1 é destinada a realizar por moldagem por infecção uma peça 1 cujas dimensões podem ser importantes. Compreende uma armação 2 munida de um dispositivo de ejecção 3 e suportando um meio-molde inferior fixo 4 e um meio--molde superior 5 móvel verticalmente, formando os dois meios--moldes o molde da instalação.

Cada meio-molde compreende um quadro ou aro periférico 6 construído em metal de grande espessura, completado por uma chapa traseira 6a e, dentro deste quadro, um corpo 7 em betão provido de um revestimento metálico 8, por exemplo de zinco ou de uma liga Zn-Al, cuja superfície livre define a cavidade de moldagem. Além disso, uma rede metálica ondulada 9 está prevista na proximidade da interface betão-revestimento, penetrando as ondas desta rede alternadamente no betão e no revestimento metálico. A rede 9 assegura uma excelente fixação mútua do betão 7 e do revestimento 8. Como variante, a rede 9 pode não ser de metal e ser igualmente substituída por um outro tipo de rede ondulada, como por exemplo uma treliça (não tecida) metálica ou não ou de um material de fibras, por exemplo de fibras de vidro ou de carbono.

Cada meio-molde comporta ainda um certo número de peças de inserções metálicas assentes parcialmente no betão e parcialmente no revestimento 8 e aflorando à superfície livre deste último, a saber: - para o meio-molde 4; luvas 10 servindo à paragem das barras 11a de ejecção e llfe.. de retorno do dispositivo 3, e um reforço 11c disposto face ao injector de material plástico; - para o meio-molde 5: (a) apoios 12 dispostos em frente das luvas 10 e servindo de apoio das barras 11b, quando se fecha o molde. E (b) um injector de material plástico 13.

Cada uma das peças de inserções 10, llç, 12 e 13 apresentam exteriormente uma superfície rugosa 14, obtida por areamento, na parte envolvida pelo revestimento 8, assim como rebaixos laterais 15, na parte envolvida pelo betão. Isto assegura a fixação dos 5- & ff;/ 72 332 1/90008 SV (91023) dois materiais nas peças de inserções-

No corpo 7 de cada meio-molde está, além disso, assente uma serpentina 16 de circulação de um fluido de aquecimento ou de refrigeração, conforme o material plástico tratado, e, no exterior da cavidade de moldagem, o molde define até ao quadro 6 um afastamento 17, de modo que os dois quadros não estão em contacto um com o outro quando o molde é fechado ao longo de uma superfície de junta 18 de geradores horizontais.

Durante a moldagem, como representada na Fig. 1, a serpentina 16, disposta na proximidade do revestimento 8, assegura uma transmissão de calor eficaz e rápida à cavidade de moldagem, com um mínimo de perdas de calor.

Para fabricar cada meio-molde 4, 5 efectuam-se as seguintes operações: - faz-se um modelo positivo em resina, cuja parte central reproduz a parte correspondente da peça a moldar e cuja periferia define o afastamento 17; - posiciona-se as diferentes peças de inserções 10, 11c, 12 e 13 fazendo-as penetrar ligeiramente no modelo;

- por qualquer processo apropriado de metalização, por exemplo, por projecção plasma ou com arco voltaico, deposita-se uma primeira camada de revestimento metálico; - posiciona-se sobre esta primeira camada a rede ondulada 9; - deposita-se o resto do revestimento 8; - posiciona-se a serpentina 16 e o quadro 6; - vaza-se o betão 7; - depois de o betão pegar e do seu endurecimento e da des-moldagem do conjunto, ajusta-se localmente a superfície livre do revestimento 8 eliminando a parte saliente das peças de insei— ções, procedendo eventualmente a recarregamentos localizados, polindo-se esta superfície e aplicando-lhe um revestimento metálico de acabamento como uma niquelagem ou uma cobreagem-cromagem. A Fig. 2 representa, de forma amplificada, a aplicação do invento à moldagem por compressão. Os meios-moldes 4A, 5A têm a

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1/90008 SV (91023) ~6~ mesma estrutura geral que anteriormente, se bem que as peças in~ sertas não tenham sido representadas. As diferenças são as seguintes: - a superfície de junta 18 da Fig. 1 é substituída por uma superfície de junta cilíndrica 18A; - o injector e o reforço 11c são suprimidos; e - cada serpentina é substituída por uma placa quente 16A em contacto com a face traseira do meio-molde, com interposição de uma camada de metalização 19 para assegurar uma boa condução térmica.

Como é bem conhecido na técnicas, a moldagem por compressão consiste em depositar na cavidade de moldagem uma folha de material plástico, depois em fechar o molde aquecendo ao mesmo tempo para provocar um derramamento da matéria assegurando o enchimento da cavidade de moldagem. A instalação de moldagem representada na Fig. 3 é destinada à moldagem de peças pelo processo RTM (Resin Transfer Moulding), que consiste em colocar um tapete de fibras de reforço, por exemplo de fibras de vidro, na cavidade de moldagem, e em injectar, em seguida, o material plástico, depois do fecho do molde.

Neste processo, é necessário manter o dito tapete durante a injecção, e, como indicado na fig. 3, esta manutenção pode efec-tuar-se por meio de uma lâmina 20 e de um junco 21 que se estendem em volta da cavidade de moldagem, sendo estes órgãos suportados por peças insertas metálicas 22 assentes parcialmente no betão e parcialmente no revestimento 8 e munidas, como anterior-mente, de meios de fixação nestes últimos. Quando o molde está fechado, a lâmina 20 e o junco 21 comprimem entre eles a periferia do referido tapete e é definido um plano de junta horizontal 18 pelo revestimento 8 no exterior do conjunto 20-21.

As Figs. 4 e 5 ilustram a configuração geral de um meio--molde destinado à moldagem de uma peça de forma complexa cujo bordo define uma superfície esquerda 23. Para evitar o acabamento à máquina do quadro 6 segundo uma superfície esquerda análoga dá-

72 332 1/90008 SV (91023) -7- se ao bordo 24 deste último uma forma muito mais simples constituída por um pequeno número de superfícies planas, que seguem grosseiramente a superfície 23* Isto é possível pelo afastamento periférico, tal como o afastamento 17 visível nas Figs* l a 3, previsto em volta da superfície 23. Conforme os casos, a superfície 23 pode estar completamente abaixo do bordo 24, como representado na Fig. 5, completamente acima deste bordo ou parcialmente abaixo e parcialmente acima*

Claims

72 332 1/90008 SV (91023) -8- R.....E.....I.....V.....I.....N.....D.....I.....C.....A.....Ç......Õ.....E.....S 1 - Molde para a moldação de peças em material plástico, do tipo em que* pelo menos, um meio-molde (4, 5) inclui um quadro metálico (6) que envolve uma massa de betão (7) munida com um revestimento (8), delimitando a cavidade de moldagem, caracterizado por o dito meio-molde compreender pelo menos um órgão de fixação (9), uma parte do qual é envolvido pelo betão e o restante é envolvido pelo revestimento.
2 - Molde de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o órgão de fixação (9) compreender uma rede ondulada que ultrapassa, alternadamente, de um lado e doutro a interface betão-revestimento.
3 - Molde de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por a rede (9) ser constituída por uma grelha ou uma grade.
4 - Molde de acordo com qualquer das reivindicações la 3, caracterizado por o dito meio-molde compreender, pelo menos, uma peça de inserção (10, llç., 12, 13, 22), que atravessa o revestimento e penetra no betão.
5 - Molde de acordo com a reivindicação 4, caracterizado por a peça de inserção (10, llç, 12, 13, 22) apresentar uma superfície exterior rugosa (14) na sua parte situada no revestimento, e/ou vazios (15) de fixação do betão.
6 - Molde acordo com qualquer das reivindicações 1 a 5, para a moldação de uma peça delimitada por uma superfície esquerda (23), caracterizado por o dito meio-molde apresentar um afastamento no exterior da superfície esquerda (23) e por o bordo (24) do quadro (6) apresentar uma geometria de forma clara mente mais simples do que esta superfície esquerda, especialmente constituída por um número reduzido de superfícies planas.
7 - Molde de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 6, caracterizado por o dito meio-molde compreender, pelo menos, uma -9- 72 332 1/90008 SV (91023) serpentina (16) de permuta de calor envolvida pelo betão.
8 - Processo de fabrico de um meio-molde para molde de acoí— do com qualquer das reivindicações 1 a 7, caracterizado por: (a) se confeccíonar um modelo positivo da peça a moldar; (b) se depositar sobre este modelo, pelo menos, uma camada de revestimento; (c) se colocar sobre esta camada o órgão de fixação (9); (d) se depositar sobre o conjunto, pelo menos, uma camada suplementar de revestimento; (e) se vazar o betão (7) sobre o revestimento; e, depois da desmoldagem (f) se ajustar localmente a superfície definindo a cavidade de moldagem.
9 - Processo de acordo com a reivindicação 8, caracterizado por entre os passos (a) e (b), se dispor, pelo menos, uma peça de inserção (10, 12, 13, 22) que penetra no modelo, sendo a parte saliente desta peça de inserção eventualmente eliminada durante o passo (f).
10 - Processo de acordo com a reivindicação 8 ou 9, caracterizado por entre os passos (d) e (e) se posicionar, pelo menos, um elemento (16) de permuta de calor destinado a ser envolvido pelo betão. Lisboa, -t. Jll 199t Por SEVA - 0 ΑΘΕΝΤΕ OFICIAL -

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