RO118009B1 - Procedeu si instalatie pentru confectionarea de piese fasonate din materiale sintetice - Google Patents

Abstract

Inventia se refera la un procedeu pentru confectionarea de piese fasonate din materiale sintetice, prin separarea unor portii determinate de material, prelevate din fluxul de material sintetic plastifiat prin aport de caldura, evacuat prin orificiul de debitare al unui alimentator prevazut cu un dispozitiv de inchidere si care se deplaseaza in jos pe verticala, portiile de material obtinute prin separare sunt apoi transferate in cavitatea unei matrite, unde sunt supuse presarii in vederea realizarii unei piese fasonate. In intelesul acestei inventii, separarea unei portii determinate de material, prelevate din fluxul de material, se realizeaza cu ajutorul unei foarfeci dispuse sub orificiul de debitare si distantat fata de acesta, iar pentru separarea acestei portii de material se prevede, de preferinta, imobilizarea fluxului de material pe o durata scurta de imp. Inventia se refera si la o instalatie pentru confectionarea de piese fasonate din material sintetic cu o cavitate de matrita (8) prevazuta cu un sistem de inchidere si cu un alimentator (1) dispus deasupra cavitatii deschise de matrita (8), destinat primirii materialului sintetic (3) plastifiat prin aport de caldura si având un orificiu de debitare (5) orientat catre cavitatea de matrita (8), prevazut cu un organ de inchidere (6) si destinat evacuarii unui flux de material sintetic plastifiat (12), sub orificiul de debitare (5) si distantat fata de acesta, este dispusa o foarfeca (9) pentru separarea portiilor de material (14).

Description

Invenția se referă la un procedeu și la o instalație ce îi sunt asociate pentru confecționarea de piese fasonate, executate din materiale sitentice, prin separarea unor cantități determinate de material prelevate din fluxul de material sintetic plastifiat prin aport de căldură ce pleacă din orificiul de evacuare al unui alimentator prevăzut cu un dispozitiv de închidere și se deplasează în jos pe verticală, care loturi de material astfel separate sunt apoi transferate în cavitatea matriței unde sunt presate prin închidere în vederea obținerii unei piese fasonate.

Un astfel de procedeu și o astfel de instalație se prezintă în brevetul DE-C3-3023415. în baza acestui procedeu și cu ajutorul acestei instalații se obțin semifabricate inelare, separând o cantitate determinată de material prin închiderea unei porțiuni tubulare a alimentatorului dirijate către cavitatea matriței, cu ajutorul unui închizător ce se deplasează în direcție axială către capătul tubului, așa fel, încât materialul de formă inelară, obținut prin operația de separare, se transformă prin cădere liberă în cavitatea matriței. Prin ghidarea corespunzătoare a organului de închidere, materialul de formă inelară este supus fasonării în vederea obținerii unui semifabricat cu o secțiune aproximativ lenticulară. De preferință, semifabricatele inelare se separă de organul de închidere cu ajutorul unui curent de gaze dirijat către zona de separare.

La acest procedeu este necesar să se prevadă un sistem complicat de duze ce implică o anumită caracteristică specifică de închidere pentru a putea astfel obține semifabricate inelare cu o anume secțiune transversală dată. Dacă se ține seama de capacitatea ridicată de aderență și lipire a materialului sintetic în stare termoplastică, rezultă că, de regulă, sunt necesare anumite măsuri suplimentare cum ar fi, de exemplu, prevederea unor jeturi de aer cald prin care să se asigure desprinderea semifabricatului de dispozitivul de închidere.

Un alt procedeu și o altă instalație este prezentată în brevetul EP-B1-328096. în acest caz, semifabricatul este expulzat printr-o duză și apoi, separat, iar cantitatea totală de material termoplastic încălzit, necesară pentru un semifabricat, se depune pe un suport intermediar, dispus sub duză și a cărui suprafață constituie o parte a formei de presare. înainte de închiderea formei sau în timpul acestei operații, se coboară suportul intermediar și se transferă astfel semifabricatul în forma de presare. în ce privește această instalație, trebuie remarcat faptul că prezența unui suport intermediar mobil conduce la o formă de presare mai complicată și deci, mai scumpă.

Prin procedeul prezentat în brevetul DE-C3-3023415 se pot confecționa exclusiv semifabricate inelare. în conformitate cu prevederile documentației de brevet EP-B1-328096, semifabricatele pot avea și o formă inelară. La confecționarea de piese fasonate de formă tubulară și care trebuie să prezinte un orificiu de debitare închis, de exemplu, o membrană ce urmează a fi străpunsă, sau în cazul așa-numitelor tuburi Twist Off sau Brake Off' la care orificiul de debitare devine accesibil numai după răsucirea și/sau ruperea unui organ de închidere cu o alcătuire corespunzătoare, intervin unele probleme atunci când se folosesc semifabricate de formă inelară, ceea ce se explică prin faptul că adesea, în timpul presării, apar defecte locale sau incluziuni de aer sub formă de bule și care conduc la rebuturi.

în brevetul US-A-2894285 se prezintă o instalație pentru debitarea unei cantități dozate de material la care materialul termoplastic este adus dintr-un extruder dispus înclinat, traversează un orificiu de debitare și ajunge prin presare într-o cameră înclinată, în formă de canal, după care orificiul de debitare este închis cu ajutorul unui piston, iar materialul dozat și astfel separat traversează camera înclinată și este astfel transportat în cavitatea de formare, materialul poziționat fiind detașat de pe piston cu ajutorul unor degete racloare ce se închid în jurul pistonului în timp ce acesta se retrage.

RO 118009 Β1

Obiectivul pe care și-l propune invenția constă în elaborarea unui procedeu și realizarea unei instalații care să permită, simplu și rapid, obținerea îndeosebi a unor porții de 50 material de mărime corespunzătoare și fără a impune luarea de măsuri suplimentare. Deosebit de cele de mai sus, se mai urmărește elaborarea unui procedeu și realizarea unei instalații cu o alcătuire constructivă simplă și care să permită, în primul rând, confecționarea în bune condiții a tuburilor cu orificiu de debitare închis.

Procedeul pentru confecționarea de piese fasonate din materiale sintetice, conform 55 invenției, înlătură dezavantajele procedeelor cunoscute prin aceea că, separarea unor porții determinate de material, prelevate din fluxul de material sintetic plastifiat prin aport de căldură, evacuat prin orificiul de debitare al unui alimentator prevăzut cu un dispozitiv de închidere și care se deplasează în jos pe verticală, porții de material ce se obțin prin separare sunt apoi transferate în cavitatea unei matrițe unde sunt supuse presării în vederea realizării 60 unei piese fasonate. Separarea unei porții determinate de material, prelevate din fluxul de material, se realizează cu ajutorul unei foarfeci dispuse sub orificiile de debitare și distanțat față de acesta, iar pentru separarea acestei porții de material se prevede, de preferință, imobilizarea fluxului de material pe o durată scurtă de timp.

Instalația pentru realizarea procedeului în vederea confecționării de piese fasonate 65 din material sintetic cuprinde o matriță prevăzută cu o cavitate ce are un sistem de închidere și un alimentator dispus deasupra cavității destinat primirii materialului sintetic plastifiat prin aport de căldură și având un orificiu de debitare orientat către cavitatea de matriță, prevăzut cu un organ de închidere și destinat evacuării unui flux de material sintetic plastifiat, sub orificiul de debitare și distanțat față de acesta este dispusă o foarfecă pentru separarea 70 porțiilor de material.

în cele ce urmează se prezintă o descriere mai detaliată a unui exemplu concret de realizare, cu referire la diversele variante și cu trimiteri la desenele anexate:

- fig.1, prezentare schematică a unei instalații, conform prezentei invenții la care fluxul de material este evacuat prin orificiul de debitare al unui alimentator; 75

- fig.2 - 5 ca și în fig.1, cu deosebirea însă că se prezintă diversele faze succesive de procedeu prin care se obține o porție de material dozată corespunzător.

Un material sintetic 3 plastifiat prin aport de căldură este introdus într-un alimentator 1 cu ajutorul unui șurub elicoidal de extrudare 2. Alimentatorul 1 este prevăzut cu un orificiu de debitare 5 practicat în placa de fund 4. Alimentatorul 1 este prevăzut cu un organ de 80 închidere 6 care se poate deplasa în sus și în jos și este astfel alcătuit încât, atunci când se află în poziția limită superioară (fig.1), capătul său inferior 7 deschide orificiul de debitare 5 pentru a permite evacuarea materialului sintetic 3, iar atunci când se află într-o poziție intermediară (fig.2) asigură închiderea orificiului de debitare 5 în poziția sa limită inferioară (fig.3 și 4), organul de închidere depășește conturul alimentatorului în direcția cavității unei matrițe 85 8, delimitate prin componenta de matriță 8', care matriță poate avea o formă oarecare și poate fi alcătuită din mai multe componente (contramatrița nu apare în desene).

între componenta de matriță 8' și placa de fund 4 a alimentatorului 1 este dispusă o foarfecă 9 ale cărei cuțite 10 sunt mobile, putându-se apropia sau depărta reciproc așa fel încât, la închiderea unui ciclu de tăiere (fig.4), muchiile lor tăietoare 11 se suprapun pe o 90 anumită lungime. De preferință, cuțitele 10 au muchiile tăietoare 11 teșite.

Procesul tehnologic se desfășoară după cum urmează:

Alimentatorul 1 este umplut cu materialul sintetic 3 adus în stare termoplastică prin încălzire, cu ajutorul șurubului elicoidal de extrudare 2. Capătul inferior 7 al organului de închidere 6 este apoi deplasat în sus, către peretele alimentatorului 1, opus plăcii de fund 95 4 (fig.1), așa fel încât, să se deschidă orificiul de debitare 5. Prin orificiul de debitare 5 se

RO 118009 Β1 evacuează un flux 12 de material sintetic termoplastifiat, indicat în fig. 1 prin săgeți. Urmează apoi deplasarea în jos a organului de închidere 6 prin care se obturează orificiul de debitare 5 (fig.2). în această poziție se separă un tronson 13 din fluxul de material. Acest tronson de material 13 este lipit de capătul inferior 7 al organului de închidere 6 (fig.2), datorită caracteristicilor de aderență și lipire ale unui material sintetic adus în stare termoplastică și care îngreuiază, la procedeele cunoscute, separarea și desprinderea semifabricatului.

în baza exemplului concret de realizare, următoarea operație constă în coborârea organului de închidere 6 având fixată la capătul său inferior 7, tronsonul 13 din fluxul de material, iar mișcarea descendentă se continuă până când fața inferioară liberă a porțiunii de material vine în contact cu peretele cavității matriței 8 (fig.3). în acest moment se activează foarfecă 9 ale cărei cuțite 10 se deplasează unul către celălalt, separând astfel din tronsonul de material 13 o porțiune de material 14 (fig.4), care porție de material 14 se prezintă sub forma unei picături compacte și independente. în faza următoare, cuțitele 10 ale foarfecii 9 se retrag în poziția lor inițială.

Poziția foarfecii 9 poate fi reglată pe verticală (ne detaliată în desene), ceea ce permite modificarea corespunzătoare a mărimii porțiunii de material 14 obținute. De asemenea, este posibil ca pe traiectoria de revenire a cuțitelor 10 să se prevadă un dispozitiv de curățire a cuțitelor (nereprezentat în desene), care dispozitiv poate fi și el reglabil, asigurându-se astfel îndepărtarea eventualelor resturi de material sintetic aderent.

Se consideră avantajos ca foarfecă 9 și îndeosebi cuțitele 10 să poată fi răcite (nu apare în desene) pentru a evita astfel, în măsură cât mai mare, aderarea materialului sintetic de cuțitele 10. în acest scop, cuțitele 10 pot fi prevăzute suplimentar cu o acoperire antiaderentă.

Dimensiunile fluxului de material 12 ce se evacuează prin orificiul de debitare 5 al alimentatorului pot fi dirijate corespunzător prin reglarea distanței dintre capătul 7 al organului de închidere 6 și orificiul de debitare 5 și/sau prin modificarea duratei de menținere a orificiului de debitare 5 în poziția deschis.

Mai există posibilitatea de a pune în funcțiune foarfecă 9 încă în poziția prezentată în fig.2, când tronsonul de material 13 mai atârnă încă liber la capătul inferior 7 al organului de închidere 6. Dacă se procedează astfel, urmează ca porția de material 14 separată prin tăiere va cădea liber în cavitatea matriței 8. în felul acesta este posibil să se mărească frecvența de realizare a unor porții de material, prin aceea că organul de închidere 6 efectuează curse periodice mai reduse.

Prin coborârea organului de închidere 6 până când pătrunde în orificiul de debitare 5 (fig.2) se obține practic imobilizarea fluxului de material 12, ceea ce permite realizarea unei tăieturi curate și fără curgere de material. Imobilizarea fluxului de material se poate obține, de exemplu, prin realizarea unei depresiuni de scurtă durată în interiorul alimentatorului, folosind în acest scop deplasarea unui piston de pompă (nu apare în desene), așa fel încât, să se blocheze evacuarea de material suplimentar prin orificiul de debitare aflat în poziția deschis.

Claims (7)

1. Procedeu pentru confecționarea de piese fasonate, executate din materiale sintetice, prin separarea unor cantități determinate de material prelevate din fluxul de material sintetic plastifiat prin aport de căldură, ce pleacă din orificiul de evacuare al unui alimentator prevăzut cu un dispozitiv de închidere și se deplasează în jos pe verticală, care porții

RO 118009 Β1 de material astfel separate sunt apoi transferate în cavitatea unei matrițe unde sunt presate prin închidere în vederea obținerii unei piese fasonate, caracterizat prin aceea că separa- 145 rea fiecărei porții de material prelevat din fluxul de material are loc sub orificiul de evacuare și la o distanță oarecare de acesta prin tăiere cu ajutorul unui dispozitiv de tip foarfecă și că în vederea separării fiecărei porții de material fluxul de material este imobilizat pentru un scurt interval de timp.

2. Procedeu, conform revendicării 1, caracterizat prin aceea că fluxul de material 150 este imobilizat prin închiderea periodică a orificiului de evacuare.

3. Procedeu, conform revendicărilor 1 sau 2, caracterizat prin aceea că porția prelevată din fluxul de material este transferată în cavitatea matriței cu ajutorul organului de închidere, după care respectiva porție de material este separată prin tăiere de fluxul de material. 155

4. Procedeu, conform revendicării 1, caracterizat prin aceea că fluxul de material este imobilizat prin realizarea, pentru un scurt interval de timp, a unei subpresiuni în interiorul alimentatorului.

5. Instalație pentru aplicarea procedeului, de la revendicările 1 la 4 de confecționare a pieselor fasonate, executate din materiale sintetice, cu o cavitate de matriță (8) prevăzută 160 cu un sistem de închidere și cu un alimentator (1) dispus deasupra cavității deschise de matriță (8) destinat primirii materialului sintetic (3) plastifiat prin aport de căldură și având un orificiu de debitare (5) orientat către cavitatea de matriță (8), prevăzut cu un organ de închidere (6) și destinat evacuării unui flux de material sintetic (12) plastifiat, caracterizată prin aceea că sub orificiul de debitare (5) și distanțat față de acesta este prevăzută o foarfecă (9) pentru 165 separarea unor porții de material (14) de mărime corespunzătoare și că organul de închidere (6) se poate deplasa înainte și înapoi, între o poziție din interiorul alimentatorului (1), în care se lasă liber orificiul de debitare (5), și o poziție în care depășește orificiul de debitare (5) și pătrunde în interiorul cavității deschise de matriță (8).

6. Instalație pentru confecționarea de piese fasonate, conform revendicării 5, 170 caracterizat prin aceea că sub orificiul de debitare (5) și distanțată față de acesta este prevăzută o foarfecă (9) pentru separarea unor porții de material (14) de mărime corespunzătoare și că alimentatorul este prevăzut cu un dispozitiv cu piston al cărui piston mobil servește la realizarea unei subpresiuni de scurtă durată în interiorul alimentatorului.

7. Instalație, conform revendicărilor 5 și 6, caracterizată prin aceea că foarfecă (9) 175 este prevăzută cu un sistem de răcire.