SA95160240B1 - عملية لطبع قطع صابون منظفة - Google Patents

Abstract

الملخص: يتعلق هذا الاختراع بجهاز له قالب لطبع قطعة صابون منظفة أي قطع تحتوي على صابون ومنظف اصطناعى نشط أو خليط منهما. وهذا القالب له سطح واحد على الأقل لطبع قطع الصابون نزود بطبقة بلاستيكية مرنة elastomeric coating (6،5) واحدة على الأقل ذات سماكة أقل من 200ميكرون.

Description

: Y ‏عملية لطبع قطع صابون منظفة‎ ‏الوصف الكامل‎ ‏خلفية الإختراع‎ ‏باستخدام قالب‎ plastic material ‏يتعلق هذا الاختراع بوسيلة وطريقة وجهاز لطبع مادة لدنة‎ ‏صب لتكوين منتج مشكل؛ وبصفة خاصة يتعلق الاختراع بطريقة لطبع قطعة صابون منظفة‎ .stamping a detergent bar ‏حيث‎ bar ‏أو قطعة‎ cake AS ‏أو‎ tablet ‏قرص‎ "detergent bar ‏يقصد بعبارة 'قطعة منظفة‎ ° ‏يشكل سطح العامل النشط الذي يتضمن الصابون أو منظف اصطناعي نشط أو خليط منهما نسبة‎ : ‏بالوزن من القطعة.‎ ٠ ‏في تصنيع القطع المنظفة بثق مستحضر مسبق التكوين متضمنا كل مكونات‎ Lind ‏يتم‎ ‏مستمر يقطع إلى أجزاء أصغر بطول مُحدد يشار إليها عادة‎ "rod ‏القطعة من فوهة لتكوين 'قضيب‎ ‏التي تغذى بعد ذلك إلى جهاز طبع أو بدلا من ذلك تختم بنموذج على سطح‎ billets ‏بعبارة 'سبائك‎ ٠ ‏أو أكثر باستخدام قالب صب على سبيل المثال يكون له نفس أبعاد سطح القضيب الذي يضرب‎ roller ‏بقوة باستخدام مطرقة أو قالب صب على شنكل بكرة‎ ‏له نصفين كل نصف له سطح يلامس‎ die ‏ذات قالب صب‎ ad sa ‏تكون أجهزة الطبع‎ ‏أثناء عملية الطبع؛» وتكون هذه الأسطح مهيأة للغلق حتى مسافة فصل محددة وبذلك‎ billet ‏السبيكة‎ ‏بين نصفي قالب الصب لإعطاء القطعة شكلها‎ compressing the billet ‏يتم انضغاط السبيكة‎ vo ‏النهائي ومظهرها الأخير وبعد ذلك يتم فصلها مع عصر المستحضر الفائض من نصفي قالب‎ ‏الذي يتم فصله عن‎ "flash ‏الصب أثناء غلقهما. ويشار إلى هذا المستحضر الفائض بعبارة "الرايش‎ .deflashing plate ‏قطعة الصابون بنقل القطعة للمرور من ثقوب بلوح مزيل للرايش‎ ‏التي يتقابل بها‎ pin die ‏تشمل ماكينات طبع القوالب التقليدية الماكينات ذات قوالب ذكر وأنثى‎ ‏زوج من أعضاء القالب المتقابلين أو نصفي القالب أثناء خطوة الدمج؛ والماكينات ذات القوالب‎ Ye ‏الصندوقية التي يقوم بها زوج من أعضاء القالب المتقابلة بطبع قطعة الصابون وهي ممسوكة من‎ ‏فتحة إخراج بهيكل الصندوق بالواجهة المحيطة للقطعة.‎ ‏وتبقي عادة مغلقة في‎ ejector ‏أو قذف‎ die insert ‏غالباً يزود نصفا قالب الصب بوليجة صب‎ ‏مضغوط أو وسيلة ميكانيكية‎ el pp ‏نصف قالب الصب بواسطة نوابض ويمكن دفعها للفتح بواسطة‎ ‏نصفي قالب‎ Ji ‏للمساعدة على إطلاق قطعة الصابون من قالب الصب؛ ويمكن تسليط تفريغ أثناء‎ vo

الصب لإزالة الهواء المحتبس في فجوة القالب بين القطعة المنظفة وسطح القالب»؛ وفي حالة القوالب الدوارة يساعد هذا التفريغ على الإبقاء على القطع في مكانها أثناء الدوران. تجرى عملية طبع القطع المنظفة باستخدام القوالب لإعطاء القطع شكلا قابلا للتكرار وسطحا ناعما و/أو نموذج تصميم معين ‎Ji imprint a design‏ شعار ‎logo‏ أو علامة تجارية ‎trademark ٠‏ أو ما شابه ذلك على جزء على الأقل من سطح القطعة. إلا أنه نتيجة لإنسداد قوالب الصب الذي يحدث لتراكم كميات من المواد الزائدة الباقيبة على نصفي القالب تتكون القطع بعيوب ظاهرة على الأسطح أو قد تتعرض ‎Bla DU‏ بسطح قالب الصب ‎.die surface‏ اقترحت حلول عديدة لهذه المشاكل؛ وأحد هذه الحلول يتضمن تبريد نصفي قالب الصب أثناء ‎٠‏ عملية الطبع. وهناك حل ‎AT‏ وصف في براءة الإختراع البريطانية رقم 74597768 التي تكشف عن جهاز ‎cua‏ يتضمن صندوق صب وزوج من أعضاء الصب المصاحبة مصنوعة من مواد لدنة تشمل 58 ذات معامل مرونة معين. إلا إن أحد سلبيات هذا النظام أن الأمر يحتاج بالضرورة إلى عامل فك للقوالب لمنع التصاق المواد بالقوالب والتراكم بها ومن ثم تشويه سطوح القطع التي ‎vo‏ تكبس بعد ذلك. ّ ‎LS‏ اقترحت براءة الاختراع الأوروبية رقم ‎7719/١‏ حلا آخر يتضمن استخدام عضوي قالب صب كل منهما يشتمل على جزء غير مطاطي مرن ‎non-elastomeric‏ وجزء مطاطي مرن ‎Cus celastomeric part‏ يتضمن الجزء المطاطي المرن الذي يلامس قطعة الصابون أثناء عملية الطبع غطاء من المطاط المرن ‎elastomer coating‏ سماكة + ‎Yo‏ ميكرون على الأقل وله معامل ‎٠‏ - مرونة ضمن المدى المحدد. : ْ .من سلبيات الطبقات السميكة التي تزيد عن ‎Yoo‏ ميكرون أنها تحتاج نموذجيا لأن توضع بطريقة السبك ‎casting‏ أو الصب ‎moulding‏ التي تجرى على ‎ell‏ وكبديل لذلك تصب أجزاء منفصلة ثم تلحق بالقالب؛ وتتضمن عملية الصب تصنيع قوالب بحيث تكون التجاويف المقطوعة بها أعمق من العمق النهائي المرغوب لقطعة الصابون؛ أيضا يحتاج الأمر غالبا إلى استخدام ‎Yo‏ خضخاضة ‎Jig‏ طلاء منفصلة لتغليف القاذفات. : يحدث في الغالب انكماش أثناء عملية الإنضاج؛ وعلى الرغم من أن الحجم قد لا يكون بارزاء إلا أن التغير في الشكل قد ‎aie Lay‏ فجوات بين القالب ووليجة القذف ‎ejector insert‏ ‎Vit‏

¢ لذلك فإن عملية تصنيع القوالب ذات الطبقة السميكة عملية معقدة ومكلفة؛ علاوة على أنه برغم إمكانية إعادة طلاء القوالب إلا أن هناك مصاعب تتعلق بالعملية؛ فهي تحتاج إلى معدات متخصصة لتركيب الطلاء وخلطه؛ كما أن الهواء يمكن أن يحتبس داخل الطبقة المطاطية المرنة ' أثناء عملية إعادة الطلاء؛ وأيضا من الضروري العمل على نزف المادة المطاطية المرنة الزائدة. ‎٠‏ وبالنظر إلى هذه المصاعب فإنه يصبح من الضروري في كثير من الحالات استخدام معدات متخصصة مكلفة بصفة عامة والتي لا تتوافر عامة إلا بمواقع بعيدة عن منشآت تصنع قطع الصابون المنظفة. اقترح ببراءة الاختراع الأمريكية رقم ‎OYTARAY‏ تزويد كل زوج من قوالب صب الصابون بغشاء مطاطي مرن يمتد على سطوحها. إلا أن ‎Jie‏ هذا النظام يكون معقد الاستخدام بالسرعة ‎٠‏ المطلوبة للتصنيع التجاري وإذا كانت طبقة الغطاء رقيقة فإنها تكون عرضة للقطع ومن ثم يتوقع أن تصبح عملية تكرار الشعار ‎logo‏ على قطع الصابون سيئة. لهذا فقد توصلنا الآن لوسيلة بديلة ‎(Sag‏ استخدامها لإنتاج قطع صابون بحيث يمكن تحقيق تزيين السطح بطريقة سهلة التكرار. : وبالنص التالي يقصد بعبارة "تزيين السطح ‎"surface decoration‏ شكل موحد أو سطح ناعم ‎smooth surface oe‏ أو تصميم ‎Jie design‏ شعار ‎logo‏ أو علامة تجارية ‎trade mark‏ أو ما شابه ذلك. الوصف العام للاختراع: ض ض لذلك فإن هذا الاختراع يوفر وسيلة لطبع قطعة صابون منظف تشتمل على قالب له سطح طبع للقطع واحد على الأقل يزود بطبقة مطاطية مرنة تكون سماكتها الكلية أقل من ‎7٠0‏ ميكرون. 3 بأحد النماذج المفضلة تكون الطبقة المطاطية المرئة هي المادة المطاطية المرنة الوحيدة لسطح طبع قطع الصابون. ‎٠‏ وفق هذا الاختراع تعني عبارة "مطاطية مرنة ‎"elastomeric‏ مادة كتلك المحددة بالمواصفات القياسية العالمية رقم ‎١7787‏ باسم "الاستومر ‎"elastomer‏ أو "مطاط ‎(rubber‏ كذلك يدخل ضمن هذا التعريف للمواد المطاطية المرنة وفق هذا الاختراع "المواد المرنة ‎"elastomeric‏ البلاستيكية ‎Yo‏ الحرارية ‎polymers y thermoplastic‏ المشاركة وأمزجة المواد المرنة ‎elastomers‏ مع المواد المرنة ‎ASS elastomers‏ الحرارية والمطاط. ‎vit‏

° ا : وتعرف المواد المرنة بأنها ‎polymers‏ ذات سلاسل مرنة طويلة؛ بغض النظر عن المادة الخام؛ تتحول عن طريق التقسية بالمعالجة بواسطة الكبريت (الفلكنة) ‎vulcanising‏ أو عوامل الارتباط التصالبي ‎Al) crosslinking‏ تقدم روابط تصالبية فتكون تركيبة شبكية متصالبة الارتباطء حيث تحافظ هذه التركيبة الشبكية على حركة جزيئات السلسلة الجزيئية الكبيرة ونتيجة لذلك تعود ‎Ae pu ٠‏ إلى أبعادها وشكلها الأولين تقريبا بعد حدوث تغيير بتسليط قوة ثم إطلاق هذه القوة. بزيادة درجة الحرارة تتحول المادة البلاستيكية المرنة إلى مرحلة مطاطية بعد التليين وتبقى على مرونتها وعلى معامل المرونة حتى تصل درجة الحرارة إلى درجة تفككها. تتكون المواد البلاستيكية الحرارية المرنة ‎thermoplastic elastomers‏ من ‎Jal ya‏ غير متبلورة ‎amorphous phases‏ ومراحل متبلورة ‎crystalline phases‏ حيث يكون للمرحلة غير ‎٠‏ المتبلورة مدى ليونة أقل من درجة الحرارة المحيطة ومن ثم تعمل كنابض مرن؛ بينما الأجزاء المتبلورة التي لها مدى ليونة أعلى من درجة الحرارة المحيطة فإنها تعمل كمواقع ارتباط تصالبي. يفضل اختيار المادة البلاستيكية المرنة وفق هذا الاختراع من تلك الفئات الموصوفة ‎Soa‏ ‏في المواصفات القياسية الأمريكية للجمعية الأمريكية للاختبار والمواد رقم ‎(D1418)‏ والتي تتضمن: ‎١ vo‏ مواد مرنة بسلسلة 0 غير مشبع ‎(R Class)‏ شاملة المطاط الطبيعي مل المطاط الماليزي القيأاسي؛ ‎¢BUNA" type ex Bunawerke Huls ¢ s—3 J— butadiene‏ ‎butadiene acrylonitrile copolymer ;‏ مثل نوع ‎."Perbunan" ex Bayer‏ ". مواد مرنة بسلسلة ‎carbon‏ مشبع ‎Class)‏ ]2 شاملة أنوع ‎propylene —ethylene‏ مثل نوع ‎"Nordel" ex DuPont‏ والأنواع ‎A ginal)‏ على ‎fluorine‏ مثل نوع ‎"Viton" ex DuPont‏ ‎Ya‏ *. مواد مرنة بواسطة ‎silicone‏ مستبدل ‎(Q Class)‏ شاملة مطاط ‎silicone‏ السائل ‎Jie‏ ‎Silastic 9050/50 P (A + B) ex DOW Corning‏ ؛. مواد مرنة ‎Ay ging‏ على ‎oxygen s nitrogen carbon‏ في سنسلة ‎(U Class) polymer‏ شاملة ‎Ji polyurethanes‏ أنواع ‎.polyurethanes ex Belzona‏ يمكن الحصول على طبقات بلاستيكية مرنة من مواد ‎Jie‏ مطاط ‎silicone‏ السائل مثلا نوع ‎Silastic 9050/50 © A+B (ex Dow Coming) ٠‏ الذي يكون له معامل مرونة بعد الانضاج حوالي ١م‏ ميجا بسكال « ‎(Belzona 2112221 Jie polyurethanes s‏ المعرف فيما يلي والذي يكون له معامل مرونة بعد الإنضاج حولي 4 ميجا ‎WJ‏ ‏ا 7

‎Belzona 2131 (MP Fluid Elastomer) s‏ وهو عبارة عن منتج من جزئين على قاعدة من ‎(MDI) diphenylmethane 4 4'-diisocyanate‏ مسع حفاز ‎.phenylmercuric neodecanoate catalyst‏ : يمكن إجراء معالجة مسبقة للمادة البلاستيكية المرنة المحددة فيما يلي مثلا بتكوين محلول من ‎٠‏ المادة المرنة متوفر تجاريا قبل الوضع كطبقة على سطح قالب الصب. حيث تتعرض عامة المواد المرنة والمطاط والبوليمرات المشاركة ومخاليطها للإنضاج أو الترابط التصالبي بمكانها على سطح قالب الصبء فمثلا يمكن خلط المكونات شاملة المادة المرنة القاعدية وعوامل الترابط التصالبي والمواد الأخرى مثل المواد المعجلة قبل وضعها على شكل طبقة طلاء وبمجرد وضعها على القالب فإنها تتضج بمكانهاء ويمكن مساعدة عملية الإنضاج بتسليط الحرارة أو إجراء عمليات ‎٠‏ تعجيل أخرى مثلا بالضغط أو الإشعاع أو الأشعة فوق البنفسجية. في بعض الأحوال يمكن إذابة المواد في مذيب مناسب يوضع علئ القالب ثم يزال بعد ذلك. أما بالنسبة لمواد اللدائن الحرارية فإنه يمكن تسخينها حتى حالة الانصهار ووضعها على القالب وتبريدها ومن ثم إعادة تصلبها. . ْ يفضل أن تكون للمواد الملائمة كطبقات طلاء بلاستيك مرن بهذا الاختراع معامل مرونة في ‎ve‏ المدى من ‎١,١‏ إلى ‎©٠‏ ميجابسكال؛ والأفضل من ‎١‏ إلى 70 ميجابسكال. ض يمكن قياس معامل مرونة طبقة الطلاء البلاستيكية المرنة بتسجيل القوة المطلوبة لثلم ‎indent‏ ‏| الطبقة كدالة لعمق الثلم» ويمكن نموذجيا استخدام أداة تلم ذات سن كروي وتحديد الانحدار )5( للقوة كدالة لعمق الثلم منسوب إلى الطاقة 7/7؛ وعمق الثلم هو حركة أداة الثلم في طبقة الطلاء بعد ملامستها أولا لسطح هذه الطبقة. وبصفة عامة يلزم تصحيح عمق الثلم المقاس لمطاوعة جهاز ‎٠‏ - القياس؛ بمعنى أن ينسب عمق الثلم الفعلي ‎(d)‏ إلى القيمة المقاسة الظاهرة (1) بالمعادلة التالية: 0.0 - 0-0 : حيث ‎(F)‏ تعبر عن قوة الثلم وتحدد المطاوعة ‎(C)‏ بانضغاط أداة الثلم على سطح صلب وتسجيل الإزاحة الظاهرة كدالة للقوة المسلطة التي يكون لها انحدار يساوي ‎(BE)‏ ويحسب معامل المرونة ‎(B) |‏ بالمعادلة التالية: ‎bh?) Yo‏ 0 م2 ‎E‏ ‏حيث ‎=F?‏ 8 و8 - نصف قطر الطرف الكروي؛ ‎Poisson's ratio = b‏ لطبقة الطلاء والتي تساوي حوالي 0,0 بالنسبة إلى المواد المرنة ‎elastomers‏ : ٍ

ا ال في ظروف معينة يتم وصفها فيما يلي يمكن أن تعطي طريقة الثلم ‎Lo‏ عالية كاذبة لمعامل المرونة بسبب تأثير المادة الصلبة التي توضع عليها الطبقة؛ ولكي يتم تجنب هذه المشكلة بشكل صحيح يلزم التأكد من أن نصف قطر تلامس أداة الثلم مع طبقة الطلاء لا تزيد عن حوالي ‎٠١/١‏ ‏من سماكة هذه الطبقة وينسب نصف قطر التلامس إلى عمق الثلم بالمعادلة التالية: ‎a=~dR ٠ >‏ يوصي باستخدام أداة تلم نانو ‎nano-indenter‏ قادرة على قياس قوى الثلم ‎indent‏ لأعماق تلم صغيرة بالنسبة لطبقات الطلاء الي تقل عن ‎Yoo‏ ميكرومتر باستخدام أدوات ثلم ذات أطر اف لها نصف قطر صغيرء ومن أملة هذه المعدات جهاز ‎"NanoIndenter 11" (Nano-instruments)‏ .والبديل لذلك هو عمل طبقات اختبار سميكة ‎٠‏ (أسمك من ‎Yor‏ ميكرومتر) حتى يمكن استخدام أجهزة قياس تقليدية أكثر مثل جهاز ‎Instron tester, (eg Model 5566)‏ أحد مميزات جهاز هذا الاختراع هو سهولة وضع طبقة بلاستيكية مرنة رقيقة بالمصنع ‎le‏ ‏قالب تقليدي به شعار. فمثلآً يمكن وضع هذه الطبقة باستخدام فرشاة أو وسائل رش ‎te‏ طرق الرش بالهواء أو بدون هواء أو طرق الرش الكهربائية الساكنة؛ كما يمكن استخدام تجميعة من ‎ve‏ .الأساليب عند الضرورة؛ حيث ‎(Kay‏ ذلك عند ضرورة وضع طبقات ذات سماكات مختلفة على أجزاء مختلفة من القالب؛ فمثلا إذا كان الأمر يتطلب سماكة معينة بجزء من القالب مفصل ‎Sadi‏ ‏دقيقا ‎Jie‏ الشعار يمكن استخدام طريقة الرش مع نزع قاذف الشعار من الجسم الرئيسي للقالب. يمكن إنضاج طبقة الطلاء على القالب في درجة الحرارة المحيطة أو في درجات حرارة مرتفعة اعتماداآً على نوع المادة البلاستيكية المرنة؛ حيث يمكن استخدام درجات الحرارة ‎adi yall‏ ‎Cay patil ٠‏ المذيب من المواد المرنة المحمولة على مادة مذيبة؛ كما يمكن استخدام طرق أخرى مثل الانضاج بالأشعة فوق البنفسجية للتعجيل بعملية الإنضاج. ض ميزة أخرى لهذا الاختراع أنه يمكن وضع طبقة الطلاء البلاستيكية المرنة على القوالب التقليدية؛ ومن ثم لا يحتاج الأمر .إلى تصنيع قوالب جديدة كما هو الحال عامة في حالة استخدام .طبقات طلاء سميكة؛ إذا أنه عندما يبلى أو يتلف الجزء البلاستيكي المرن من الاستخدام لطبقات ‎Yo‏ الطلاء السميكة فإن ذلك ينتج عنه ‎Gad gat‏ على سبيل المثال علامات لقطعة الصابون المنظفة المطبوعة مما يستلزم إزالة هذه الطبقة وتنظيف القالب وإعداد طبقة جديدة وصبها على سطح القالب باستخدام معدات متخصصة؛ في حين يمكن بسهولة إعادة طلاء جهاز هذا الاختراع في ‎vii :‏

‎A .‏ مكانه بمجرد إزالة الطبقة القديمة بوسيلة ميكانيكية بمساعدة معالجة كيميائية مناسبة (مثل استخدام محلول من ‎potassium hydroxide‏ في خليط من ‎toluene 5 ethanol‏ في حالة طبقات ‎silicone‏ ‎methanol l/s ethanol 5‏ في حالة طبقات ع01707©080م)؛ ثم معالجة سطح القالب واستبدال طبقة الطلاء القديمة بمادة جديدة مما يحقق ‎Ty‏ ملحوظا من ناحيتي ضياع وقت الإنتاج وتكلفة ‎oo‏ إعادة الطلاء. يفضل أن يتضمن قالب الصب مادة صلبة مختارة من معادن وسبائك المعادن» مثلاً النحاس ‎brass ial!‏ وسبائك النحاس الأحمر ‎copper alloys‏ الأخرى والصلب شاملا الصلب الكربوني والغير قابل للصداً ‎carbon and stainless steels‏ والمواد الأخرى غير البلاستيكية المرنة مقل راتنجات ‎resins‏ التي تشكل بالحرارة وراتنجات البلاستيك الحراري ‎Jia thermoplastic resins‏ ‎¢furan resins «epoxy resins «polyester ٠١‏ وكذلك ‎chard cast polyurethanes‏ السيراميك 085 ؛؛ والتوليفات والرقائق ‎.composites and laminates‏ ّ| : ‎(Sa‏ إضافة مواد إضافية مثل المواد المالئة ‎fillers‏ إلى المادة البلاستيكية المرنة لتعديل خصائصها الميكانيكية وخصائص معالجتهاء وتعتمد تأثيرات المادة المالئة الإضافية على التفاعل الميكانيكي والكيميائي بين المادة البلاستيكية المرنة ‎elastomeric material‏ والمادة المالئة ‎filler‏ ‎Vo‏ يمكن استخدام المواد المالئة ‎fillers‏ لتعديل المادة البلاستيكية المرنة حتى تتحقق خصائص 'معينة مثل مقاومة القطع؛ وتشتمل المواد المالفة على ‎ssilicates ¢silicas tcarbon blacks‏ والمواد المالئة العضوية ‎phenolic resins i styrene Jie organic fillers‏ تتضمن الاضافات الاختيارية الأخرى معدلات الاحتكاك ‎friction modifier‏ ومقاومات الأكسدة ‎antioxidants‏ . ‎Ye‏ يفضل أن تكون لطبقة طلاء المادة البلاستيكية المرنة سماكة في المدى من ‎١‏ إلى أقل من ‎٠٠‏ ميكرون؛ ويفضل على الأقل من ‎٠١‏ إلى 100 ميكرون إذ إنه لو قلت السماكة عن واحد ميكرون يجوز ألا تتحقق التغطية المتجانسة لطبقة طلاء المادة البلاستيكية المرنة على سطح قالب الصب؛ وإذا زادت السماكة عن ‎Yer‏ ميكرون قد يكون من الصعب وضع طبقة طلاء المادة البلاستيكية المرنة بوسائل الطلاء البسيطة مثل الفرشاة كما أن الشعار الناتج بعد التكرار قد يصبح ‎vo‏ أقل وضوحاً. إحدى مميزات هذا الاختراع أنه يمكن تغيير سماكة طبقة طلاء المادة البلاستيكية ‎Ayal‏ ‏وصلابتها حسب تركيبة قطعة الصابون المنظفة ودرجة حرارة المعالجة و/أو قيم المعالجة مثقل ‎Vit‏

شكل الفجوة بين نصفي قالب الصب وسرعة معدات الطبع والمسافة الفاصلة بين نصفي القالب؛ حتى يمكن تحقيق النتيجة المرغوبة مثل الفك الجيد لقطعة الصابون من القالب. وقد وجد أنه يمكن تحقيق فك مقبول من القالب لتركيبة معينة لقطعة الصابون مع شعار مبسط باستخدام قالب حر وطبقات طلاء بمادة بلاستيكية مرنة لها الحد الأدنى لمدى السماكة المحدد والحد الأعلى لمدى ‎٠‏ معامل المرونة. وإن كان من الممكن الوصول إلى فك مقبول للقالب عند استخدام نفس التركيبة في قالب يحمل ‎lad‏ معقدآ أو في قالب معقد الشكل بوضع طبقة طلاء أقرب إلى الحد الأعلى لمدى السماكة ومعامل مرونة أقل؛ وبالمثل يمكن تحقيق فك مقبول للقالب في حالة استخدام تركيبة قطعة صابون أصعب أصلاآ في الطبع بوضع ‎did‏ طلاء بلاستيكية مرنة أقرب إلى الحد الأعلى لمدى السماكة ومعامل المرونة أقل. لذلك فإن هذا الاختراع يُمكن من استخدام طبقات طلاء ذات سماكات ‎٠‏ مختلفة ومعاملات مرونة متنوعة في حدود المدى المحدد وفي نفس الوقت الإبقاء على مزايا استخدام طبقات طلاء رقيقة في تصنيع قطع الصابون المنظفة. يمكن استخدام جهاز هذا الاختراع لطبع قطعة صابون منظفة تشتمل على عامل نشط السطخ يشتمل جوهرياً على الصابون أو منظف اصطناعي أو خليط منهماء وهذا النظام له استخدام خاص لطبع قطع الصابون المنظفة اللينة ‎soft‏ و/أو لزجة ‎tacky‏ التي تحتوي على خافضات توتر سطحي ‎١‏ اصطناعية؛ وكذلك قطع الصابون شبه الشفافة ‎translucent‏ والشفافة ‎transparent‏ التي بها نسبة مواد دهنية ‎fatty matter‏ متنخفضة ‎Sie‏ في المدى من ‎JY‏ 7978 بالوزن بالنسبة للوزن الكلي لقطعة الصابون وكذلك قطع الصابون المحتوية على عوامل مفيدة للجلد مثل المواد المرطبة ‎humectants‏ والزيوت المتعددة ‎polyols‏ والزيوت ‎coils‏ والأحماض الدهنية ‎fatty acids‏ والكحولات الدهنية ‎fatty alcohols‏ : 7 يقدم هذا الاختراع وفق مظهر آخر لهء طريقة لطبع قطعة صابون منظفة تتضمن: ‎.١‏ تشكيل طبقة بلاستيكية مرنة بسماكة أقل من ‎٠٠00‏ ميكرون على قالب الصب. ض ". تغذية مستحضر قطع الصابون المنظفة بالقالب المعد بالخطوة ‎.)١(‏ ‎LY‏ طبع المستحضر في القالب لتكوين قطعة صابون مطبوعة. ؛. فك قطعة الصابون من القالب بحيث تنفذ ‎Ay)‏ سطح القطعة بطريقة يسهل تكرارها على قطع ‎ve‏ أخرى. يفضل ربط طبقة طلاء المادة البلاستيكية ‎pal‏ بسطح طبع القالب بوسيلة ميكانيكية و/أو كيميائية لزيادة الالتصاق بين القالب وطبقة الطلاء. : اراد

: 0 : يمكن تعريض سطح القالب لعدد من المعالجات قبل الطلاء» حيث تهدف هذه المعالجات المسبقة إلى تحسين طبقات الربط الضعيفة ‎weak oxides Js‏ على ‎cmetals‏ ولرفع درجة التلادمس ‎degree of contact‏ بين السطح وطبقة الطلاء و/أو تعديل تضاريس السطح بحيث تزيد المساحة القابلة للارتباط وحماية سطح القالب قبل الربط. هذا ويمكن تقسيم الأساليب المناسبة ْ ‏لتحقيق ذلك إلى ثلاث مجموعات رئيسية:‎ ٠ ‏وورق‎ Wire brushing ‏أساليب الحك الميكانيكي التي تشمل استخدام الفرشاة السلك‎ .١ ‏باستخدام الماء والحصى‎ blasting techniques ‏وأساليب السفع‎ abrasion paper ‏الصنفرة‎ ‏والرمل والخرزات الزجاجية؛ وأساليب الصقل باستخدام الماس والتعرية بالشرار.‎ ‏مثلا والمعالجة‎ acid ‏المعالجة الكيميائية شاملة التنظيف بالمذيبات والتنميش باستخدام‎ ." ‏أو‎ silane ‏واستخدام الربط الكيميائي بمادة أولية أو مادة لاصقة مثل‎ canodising ‏بالأنودة‎ ٠ : silicone

Al ‏المعالجة المسبقة النشطة للسطح: المستخدمة بتوسع أكثر بالأنظمة غير‎ ." «plasma ‏والبلازما‎ «corona discharge ‏وتتضمن الأساليب التفريغ الهالي‎ cnon-metallic : Jaser ‏والليزر‎ ‎| ‏يمكن وضع طبقة الطلاء البلاستيكية المرنة بنجاح بالإضافة إلى وضعها على سطح طبع قطعة‎ vo ‏الصابون إلى أجزاء أخرى من جهاز الطبع وإلى آليات أخرى في خط إنتاج الصابون؛ فمثلا يمكن‎ ‏الذي يفصل قطعة الصابون المطبوعة عن‎ "deflashing plate ‏وضعها على 'لوح إزالة الرايش‎ ‏الصابون المبثوق الزائدء وعلى اللوح الساند الذي يركب عليه القالسب وعلى سطوح‎ emai ‏القالب غير المعدة للطبع.‎ ‏شرح مختصر للرسومات:‎ © ‏يتم وصف الاختراع بمزيد من الإيضاح بالإشارة إلى الأشكال المصاحبة والأمثلة التالية غير‎ ‏الحصرية: ا‎ : ‏مقطع مستعرض لقالب بقطعة صابون منظفة.‎ :١ ‏شكل‎ ‏مقطع مستعرض للقالب في الوضع المقفل وقطعة الصابون مختومة بين نصفي القالب.‎ :١ ‏شكل‎ ‏شكل ؟: مقطع مستعرض للقالب في الوضع المفتوح بعد عملية الطبع.‎ ve ‏مستخدم في الأمثلة التالية.‎ carbon steel ‏من الصلب الكربوني‎ GE ‏شكل ؛: مسقط رأسي لنصف‎ ‏محمول بنصفي القالب مستخدم في الأمثلة التالية.‎ Jogo ‏شعار‎ ro ‏شكل‎ vii

: ١١ ‏شكل 11 مقطع مستعرض خلال مركز قطعة الصابون المطبوعة بالقالب الموضح بشكل ؛ والتي‎ .#* ‏تحمل الشعار الموضح بشكل‎ ‏الوصف التفصيلي للاختراع:‎ ‏كل نصف يتضمن‎ (pial ‏مكون من‎ )١( ‏قالبا‎ ١ ‏بالإشارة تفصيلا إلى الأشكال؛ يوضح شكل‎ ‏ومزود بطبقة طلاء بلاستيكية مرنة )10( على سطح طبع قطعة الصابون‎ (7 oY) ‏.عضو صلب‎ ٠ (VFA) veh) ‏على التوالي. وقد وضعت الطبقة البلاستيكية المرنة أيضا على السطوح‎ )١"١9( ‏على سطح طبع قطعة الصابون للعضو‎ (VE) ‏لنصفي القالب؛ كما زود أحد نصفي القالب بشعار‎ ‏الصلب (؟). (يلاحظ أنه في بعض الحالات يكون نصفا القالب متضمنين شعارا) وهذا السطح‎ .)6( ‏مزود أيضا بطبقة طلاء بلاستيكية مرنة‎ .)4( ‏ل" يوضح شكل ؟ القالب في الوضع المغلق حيث تم طبع الشعار على قالب الصابون‎ ‏يوضح شكل ؟ القالب في الوضع المفتوح بعد إتمام عملية الطبع؛ ويتم بسهولة فك القطع‎ ‏المتشكلة من نصف القالب )1( بسبب وجو طبقة الطلاء البلاستيكية المرنة؛ كما أن فك هذه القطع‎ (7) ‏المتشكلة من نصف القالب الثاني سهل أيضا بسبب وجود طبقة الطلاء‎ ‏لضبط‎ (VAY) ‏يوضح شكل ؛ نصف قالب )10( بفجوة داخل القالب )11( وثقبين صغيرين‎ ‏الذي يمكن تسليط التفريغ‎ al) ‏تمثل‎ ١9 ‏نصف القالب وتأمينه على الطابعة؛ والفجوة مزودة بفتحة‎ ve © ‏من خلالها أثناء استخدام نصف القالب في عملية الطبع.‎ . .)1١( ‏مع قاذف يحمل شعارا‎ ALIS (V1) ‏يوضح شكل 0 فجوة القالب‎ ‏أمثلة: ض‎

Binacchi USN 100 ‏كانت الطابعة المستخدمة في التجارب هي طابعة‎ ‏الذي تعرض للتعرية‎ carbon steel ‏تم تصنيع كمية من أنصاف القوالب من الصلب الكربوني‎ Ye ‏الموضحة بالجدولء‎ surface roughness values (Ra) ‏بالشرار إلى مدى من قيم تخشين السطح‎ ‏ثم بطبقة من مواد بلاستيكية‎ primer ‏وعولج السطح بطبقة بطانة‎ acetone ‏ثم أزيل الشحم بواسطة‎ ‏مرنة.‎ ‏الأصفر بالأمثلة؛ وبالمقل‎ Guat ‏استخدمت أيضا سلسلة من أنصاف القوالب المصنوعة من‎ ‏ثم الطلاء.‎ primer ‏وأجريت معالجة ببطانة‎ acetone ‏تمث إزالة الشحم بواسطة‎ vo ‏أو‎ polyurethanes ‏كانت طبقات الطلاء البلاستيكية المرنة المستخدمة بالأملة مكونة من‎ silicone materials

آ: ‎١١‏ ‏وكانت مواد ‎polyurethanes‏ المستخدمة عبارة عن: ‎Polyurethane- Belzona 2221 (MP Fluid Elastomer) -PU :‏ منتج من جزئين على قاعدة من ‎(TDI) toluene diisocyanate‏ وحفاز من زيوت متعددة ‎[polyol‏ ‎«phenylmercuric neodecanoate catalyst - |‏ وأضيف ‎xylene‏ لخفض لزوجة مكونة ‎TDI ٠‏ خلط الخليط الناتج مع الزيوت المتعددة ‎polyol‏ والحفاز وتوضع على القوالب؛ وتركت طبقات الطلاء لتنضج على القوالب في درجة الحرارة المحيطة. ‎Belzona 2221 modified by xylene PUA‏ كما هو موضح أعلاه وبإضافة ‎polypropylene glycol‏ لتخفيض معامل مرونة طبقة الطلاء؛ تم خلط المكونات الثلاثة وهي ‎cxylene [TDI‏ زيوت متعددة ‎[polyol‏ حفاز ‎polypropylene glycol «catalyst‏ ووضعت المادة الناتجة على سطح القالب وتركت لتنضج. ‎Kemira Durelast KE‏ مادة من جزء واحد تتكون مسن ‎isocyanate tipped polyurethane prepolymer‏ على ‎mar cli‏ ‎(MDI) diphenylmethane 4,4" diisocyanate ٠ |‏ وضعت طبقة الطلاء على سطح القالب وتركت لتنضج وبعد ذلك عرضت للرطوبة الجوية في درجة الحرارة المحيطة. كانت البطانة المستخدمة لمواد ‎polyurethanes‏ عبارة من ‎Belzona 2921 (Elastomer GP Conditioner)‏ على قاعدة من محلول ‎[MDI‏ ‎.dichloromethane‏ ‏كانت ‎of gall‏ ذات قاعدة ‎silicone‏ المستخدمة كطبقات طلاء بلاستيكية مرنة عبارة عن: ‎giggles Si.‏ ب من سائثل مط اط ‎silicone‏ ‎(Silastic 9050-50 PartsA and B,ex DOW Corning‏ ولتحضير طبقة الطلاء تم خلط الجزئين في درجة حرارة الغرفة ثم وضع الخليط الناتج بالفرشاة على سطح القالب : وانضج في درجة ‎AY Ba‏ ‎«Silastic HS 500 ex DOW Corning "HS‏ عبارة عن 33 مرنة ‎silicone‏ انضج ‎«peroxide‏ واذيب ‎silicone elastomer‏ المخلوط مع ‎peroxide‏ في كحول أبيض ‎cwhite spirit‏ ووضع الناتج بالفرشاة على سطح القالب. ثم سلطت الحرارة لإسراع الإنضاج.

: VY

Jao ‏على‎ Silicone elastomers (DOW Corning 3-6060) ‏اشتملت البطانة المستخدمة‎ «isopropoxybis (acetylacetonate) titanium 71 «ethyl polysilicate 1/7 «methyl isobutyl ketone ‏وخففت البطانة بالكحول‎ (acetoxy-terminated «methylvinyl siloxane) «dimethyl ‏و77‎ : ‏الأبيض.‎ ‏كانت مستحضرات قطع الصابون المستخدمة بالأمثلة مكونة من:‎ ° ‏التركيبة أ النسبة المئوية بالوزن‎ : A ey ‏صابون شحم حيواني‎ 4 ‏صابون جوز هند لا مائي‎ ‏لجوز الهند لو‎ fatty acid

You ‏ماء ومواد ثانوية حتى‎ ‏بالوزن‎ Ag gall ‏التركيبة ب النسبة‎ ‏ملا‎ sodium cocyl isethionate

Oyen amidopropyl betaine ‏جوز هند‎

YY AY Polyethylene glycol, 71 ‏مغرلا‎ Fatty acid

You, un filler ‏مادة مالئة‎ ّ 8 : Sodium stearate

Yoo ‏ا ماء + مواد ثانوية حتى‎ ‏التركيبة جب النسبة المئوية بالوزن‎ £4,YA sodium cocyl isethionate

AY ١8/87 ‏صابون‎ ‎Y,4A Sodium Stearate 0 7 Alkyl Benzene sulphonate

Ye, Vo : stearic acid

Yo A ‏جوز هند‎ fatty acid £, A Sodium Isethionate ٠٠١ ‏ماء + مواد ثانوية حتى‎ ‏الا احا‎ SN] el [vl 7| ١| Jed ' ‏ميكرومتر‎ fl ‏ت‎ ‎5-06 PU| HS| Si| Si|PUA| PU ‏سماكة طبقة طلاء‎ : Yo | 7 [Yue ا٠<|‎ YY | YY | YoY | ‏ميكرومتر ًا‎ [PUA ol vel 34| vp 3| ov] ١| A] dee ‏معامل المرونة‎ ‏ا‎ 17] ١] 5| | | | 7| ‏القلب/رقك القالب‎ ad vii

" ا السرعة القصوى للطابع ‎Ye Vo ١‏ ولا ‎Vo| fo] ta<| Yul‏ | 5 ا <.ل | <.لا سس ا ‎IEEE‏ ‏استخدمت أنصاف قوالب من الصلب الكربوني ‎carbon steel‏ بالأمثلة من ‎١‏ إلى ء ‎Lal‏ ‏: بالمثال ‎A‏ والمثالين المقارنين ‎CY‏ 7" فقد استخدمت أنصاف قوالب من النحاس الأمستر قيوط ‎ols‏ توضع طبقة بلاستيكية مرنة على سطح القالب بالمثالين ‎SY)‏

تم تقييم إنسداد القوالب/ فكها وتكرار الشعار بالنسبة لكل الأمثلة؛ علما بأنه قد تم تقييم إنسداد ‎٠‏ القوالب/ فكها بصريا وسجلت بتدريج حيث ‎١‏ يدل على أن قطعة الصابون كانت سهلة الفك من القالب؛ © تدل على أن قطعة الصابون التصقت بالقالب. | ض كذلك تم تقييم تكرار الشعار بصريا على قطع الصابون التي تم فكها من القالب وسجلت القيم بتدريج حيث ‎١‏ يدل على تكرار جميع تفاصيل الشعار 0 تدل على شعار سيئ التحديد حيث كانت

بعض التفاصيل على الأقل مفقودة. ‏ .

‎٠‏ توضح النتائج أن طبقات الطلاء الرقيقة يمكن استخدامها على القوالب لطبع تنوع من تركيبات المنتجات والحصول على فك من القالب وإعادة تكرار الشعار بشكل جيد؛ أما في غياب طبقة الطلاء البلاستيكية المرنة فإن قطع الصابون لا تخرج بسهولة من القالب.

Claims (1)

1. م : عناصر الحماية ‎device زاهج-١ ١‏ لطبع قطعة صابون ‎stamping a detergent bar‏ يتضمن قالبا ‎die‏ له سطح ‎١‏ واحد على الأقل حيث يزود سطح طبع قطعة الصابون ‎bar‏ بطبقة طلاء بلاستيكية مرنة ‎coating v‏ ع«ع«ماهدا»؛ على أن تكون سماكة هذه الطبقة أقل من ‎Yoo‏ ميكرون. ‎0١‏ ”'-<جهاز ‎device‏ وفقا لعنصر الحماية رقم ‎١‏ حيث تكون طبقة الطلاء البلاستيكية المرنة ‎elastomeric coating | Y‏ هي المادة البلاستيكية المرنة ‎elastomeric material‏ الوحيدة لسطح 1 طبع قطعة الصابون. ‎١‏ “-جهاز ‎device‏ وفقا لعنصر الحماية رقم ‎١‏ أو رقم ¥ حيث يتضمن القالب ‎die‏ مادة صلبة ‎Y‏ مختارة من الفلزات ‎metals‏ وسبائكها؛ ‎resins‏ التي تتصلب بالحرارة وراتنجات بلاستيك ‎v‏ حراري165105 ‎‘thermoplastic‏ و ‎polyurethanes‏ بغلاف صلب؛ والسيراميك ‎¢ceramics‏ ‏3 وتوليفات ‎composites‏ ورقائق ‎laminates‏ ‎١‏ ؛-جهاز ‎device‏ وفقا لعنصر الحماية رقم ‎١‏ أو رقم ‎(YF‏ حيث تكون طبقة الطلاء البلاستيكية " -- المرنة مختارة من مواد مرنة ‎elastomers‏ مطاط ‎rubbers‏ و مواد مرنة بلاستيكية حرارية ‎copolymers s ¢thermoplastic elastomers ¥‏ ومخاليط منها. ٍ ‎device Jeno ١‏ وفقا لعنصر الحماية رقم ‎١‏ أو رقم ‎oY‏ حيث تكون لطبقة الطلاء البلاستيكية 0 المرنة ‎elastomeric coating‏ سماكة في المدى من ‎١‏ ميكرون إلى أقل من ‎You‏ ميكرون. ‎١‏ “-جهاز 6 وفقا لعنصر الحماية رقم ‎١‏ أو رقم ‎Y‏ يتضمن أيضا لوح إزالة الرايش ‎deflashing plate Y‏ مطلي بطبقة بلاستيكية مرنة ‎elastomeric coating‏ واحدة على الأقل. ‎١٠‏ 7-جهاز ‎device‏ وفقا لعنصر الحماية رقم ‎١‏ أو ؟ يتضمن أيضا لوحا سائدا يركب عليه القالب ‎odie Y‏ بحيث يكون هذا اللوح مطليا بطبقة طلاء بلاستيكية مرنة ‎elastomeric coating‏ واحدة ‎v‏ على الأقل. : ‎١‏ .8-جهاز ‎device‏ وفقا لعنصر الحماية رقم ‎١‏ أو ‎oF‏ حيث يكون لطبقة الطلاء البلاستيكية المرنة ‎elastomeric coating Y‏ معامل مرونة في المدى من ‎١,١‏ إلى ‎٠٠‏ ميجا ‎J‏ ‎١‏ 4- طريقة لتشكيل طبقة طلاء بلاستيكية مرنة ‎elastomeric coating‏ على جهاز ‎device‏ لطبع قطعة صابون منظفة ‎detergent bar‏ 2 286 تتضمن: ‎)١ 1‏ إجراء معالجة مسبقة للجهاز بوسيلة كيميائية و/أو ميكانيكية لتكوين سطح رابط لطبقة الطلاء البلاستيكية المرنة ‎elastomeric coating‏ المذكورة. ‎vii‏

   ° ¥( وضع طبقة الطلاء البلاستيكية المرنة ‎elastomeric coating‏ المذكورة بسماكة تقل عن ‎٠ 1‏ ميكرون. ‎-٠١ ١‏ طريقة ‎By‏ لعنصر الحماية رقم 9؛ حيث تكون الوسيلة الميكانيكية عبارة عن وسيلة لتنظيف ل السطح مختارة من المعالجة بفرشاة سلك وورق صنفرة وأساليب السفع والتعرية بالشرارة

   " -. والصقل وتوليفة من ذلك. ‎-١١ ١‏ طريقة وفقا لعنصر الحماية رقم 9؛ حيث تكون الوسيلة الكيميائية مختارة من التنظيف بمذيب ‎Y‏ والمعالجة الحمضية وتنميش السطح ووضع طبقة بطانة أولية ووضع مادة رابطة لاصقة : كيميائية وتوليفة من ذلك. ‎-١١ ١‏ طريقة لطبع قطعة صابون منظفة ‎stamping a detergent bar‏ باستخدام جهاز وفقا لعنصر الحماية رقم ‎١‏ أو رقم ؟. ‎VY ١‏ طريقة لطبع قطعة صابون منظفة ‎stamping a detergent bar‏ وفقا لعنصر الحماية رقم ‎VY‏ ‎Y‏ تتضمن: ‎)١ ¥‏ تكوين طبقة طلاء بلاستيكية مرنة ‎elastomeric coating‏ بسماكة أقل من ‎٠٠١‏ ميكرون ‎Jet‏ سطح واحد على الأقل من القالب ‎die‏ لطبع قطعة الصابون ‎bar stamping‏ 8 ") تغذية مستحضر قطع صابون منظفة ‎detergent bar‏ إلى القالب ‎die‏ الناتج من الخطوة ‎.١‏ ‏1 *) طبع المستحضر في القالب ‎die‏ لتشكيل قطعة صابون ‎bar‏ مطبوعة. ‎v‏ £( فك قطعة الصابون ‎bar‏ من القالب ‎die‏ بحيث يمكن وضع زينة على سطح القطعة ‎bar‏ ‎A‏ بطريقة سهلة التكرار. ‎VE ١‏ طريقة وفقا لعنصر الحماية رقم ‎OY‏ حيث تكون زينة السطح عبارة عن شعار ‎logo‏ أو ‎Y‏ علامة تجارية ‎«trade marke‏ إلخ. | 0 ‎vii