MOLDE PARA LA PRODUCCIÓN DE BLOQUES DE HULE ESPUMA SIN
DESPERDICIO
CAMPO DE LA INVENCIÓN
La presente invención está contemplada dentro del ámbito de la producción de bloques de hule espuma. Más específicamente se refiere a los medios utilizados para lograr obtener un bloque de hule espuma y en particular de un molde para lograr dicho fin.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
Actualmente en la industria de la producción de bloques de hule espuma, se utiliza un procedimiento continuo, en el cual se comprende un recipiente en donde se vierte una cantidad determinada de los compuestos químicos empleados para lograr la formación de dicho producto; dicho recipiente comprende un agitador que se encarga de mezclar perfectamente los productos químicos ahí vertidos.
La mezcla obtenida se rebosa por la parte superior del recipiente y cae en capa delgada en una banda, banda que se dispone y se desliza en forma inclinada, la cual en su avance pasa por una cámara que comprende dos paredes laterales y una pared superior; las paredes laterales comprenden una película que evita la adherencia de la mezcla.
Debido a la reacción química suscitada en la mezcla de compuestos, se presenta un aumento paulatino de volumen en su avance sobre la banda,
esponjando la mezcla para producir un bloque prismático rectangular continuo de hule espuma, que después es cortado en la medida deseada para generar los bloques de hule espuma.
La inclinación que presenta la banda durante su avance evita la formación de la convexidad en la parte superior del bloque, como es el caso si la banda se desplazara en forma completamente horizontal .
El crecimiento con convexidad en la parte superior se genera entonces cuando la banda se dispone en forma horizontal, crecimiento superior, que debe eliminarse para dar la forma requerida a los bloques, lo que directamente implicaba el desperdicio de gran porcentaje de producto. Por esa razón se ideo inclinar la banda para que en su deslizamiento continuo, el esponjado del bloque de hule espuma fuera homogéneo.
La forma antes descrita es la manera más común de producir bloques de hule espuma.
Se ha tratado de desarrollar otras maneras de llevar a cabo la producción de dichos bloques de hule espuma, que eviten la utilización de grandes áreas para la colocación del equipo, etc.
Se ha intentado por ejemplo producir bloques de hule espuma a partir de un molde estático de forma de prisma rectangular que comprende en el fondo una proyección cilindrica o depresión de forma de prima rectangular, cuadrangular, etc., en donde se vierten los compuestos químicos para su mezclado; después de lo cual, la placa que dicha cámara comprende en el fondo, asciende por efecto de un pistón, estabilizándose al nivel del
fondo del recipiente en forma de prisma rectangular, desplazando la mezcla de'compuestos a dicho recipiente.
Sin embargo, al suscitarse el esponjado aumentando el volumen de la mezcla para formar el bloque de hule espuma, se presenta un crecimiento convexo en la parte superior, el cual debe de eliminarse, generando grandes perdidas de producto.
Se ha colocador una tapa en la parte superior del molde, utilizando el mismo procedimiento para evitar el crecimiento convexo en la parte superior; sin embrago al llevarse acabo la formación del bloque en el interior del molde, se genera una costra en la parte superior por efecto de la tapa; costra que es necesario eliminar, implicando un desperdicio de cerca del 5% del producto, que aún sigue siendo significativo.
Actualmente en la industria de la producción de bloques de hule espuma, es necesario desarrollar nuevos procedimientos y equipo que abaraten dicha producción, tratando de evitar la utilización de amplios espacios, grandes cantidades de equipo e infraestructura que implican un aumento significativo en los costos de producción.
Un equipo que resuelva los problemas técnicos de producción y que reduzca los gastos de producción, aumentando los niveles de productividad, favorecerá ampliamente a la industria de este.ramo.
OBJETIVOS DE LA INVENCIÓN
El principal objetivo de la presente invención es proporcionar un molde para la producción de bloques de hule espuma que evite el desperdicio de producto y que al mismo tiempo reduzca los costos de producción.
Otro objetivo de la presente invención es hacer posible dicho molde para la producción de bloques de hule espuma que reduzca la utilización de grandes áreas de proceso. Otro objetivo de la presente invención es hacer disponible dicho molde para la producción de bloques de hule espuma que evite la utilización de grandes cantidades de equipo,
Y todas aquellas ventajas y objetivos que se harán aparentes durante la descripción de la presente invención, sobre todo basándose en los dibujos anexos.
BREVE DESCRIPCIÓN DEL INVENTO
En pocas palabras, la presente invención se refiere a un molde para la elaboración de bloques de hule espuma; dicho molde comprende una plataforma rectangular que a su vez comprende una proyección o depresión central inferior ya sea de forma cilindrica, de prisma rectangular, cuadrangular, o similar, cuyo fondo puede ascender y descender por efecto de un pistón.
Dicha plataforma comprende un cuerpo de cuatro paredes de manera in-
dependiente, de dimensiones interiores equivalentes a las dimensiones exteriores de la plataforma rectangular; dicho cuerpo encierra la plataforma, presentando un mecanismo de elevación y descenso (pudiendo comprender un husillo de elevación, un sistema hidráulico o neumático), en su ascenso encierra la plataforma y da lugar a cuatro paredes-entorno a esta y en su descenso deja librea dicha plataforma. En su movimiento ascendente las paredes laterales en la plataforma van aumentando su altura y por ende genera el molde; en su movimiento descendente deja de formar las paredes del molde y se puede retirar el bloque de ' hule espuma perfectamente formado.
El problema que se genera cuando se emplea un molde común con fondo y cuatro paredes fijas, es que err el momento de llevarse acabo la reacción química de la mezcla de productos, en donde se presenta el esponjado y aumento de volumen; por efecto de las paredes laterales del molde, se va generando una determinada presión y fricción en el desplazamiento de las capas cercanas a las paredes, no siendo así en la parte central del molde en donde no existe fricción ni se genera presión; esto genera un diferencial de crecimiento del bloque, que finalmente en la parte superior del molde genera un crecimiento excedente de forma convexa, semejante a un crecimiento ondulado que presenta un pastel o un pan, al ser horneados en un recipiente.
Cuando a esos moldes se les coloca una tapa, de igual forma se van ge- nerando dichas presiones fricción en las paredes laterales, mientras se da el aumento de volumen, que finalmente se ve reflejado en la acumulación excesiva de producto de hule espuma en la parte superior, generando una costra de espesor determin.ado que requiere ser eliminado, para po-
der brindar un buen aspecto al bloque de hule espuma. Dicha eliminación de la costra, genera el 5% de desperdicio de producto, reflejándose directamente en una pérdida económica considerable.
Luego entonces el molde arriba descrito evita está situación del formado ya sea de costra en la p-arte superior o del crecimiento convexo también en la parte superior cuando no se cuenta con una tapa.
En el caso del molde objeto de la presente invención, la formación del bloque se va dando de una manera paulatina debido a que:
En la proyección o depresión central inferior de la plataforma, se vierten los compuestos químicos necesarios para generar dicho bloque de hule espuma; entonces el fondo de dicha proyección inferior, se hace elevar por efecto de un pistón, depositando la mezcla en la plataforma, de manera que la placa del fondo de la depresión que asciende por efecto de un pistón, coincide con la plataforma manteniendo un mismo nivel.
Al presentarse el esponjado paulatino creándose las células o cámaras de aire, en el aumento de volumen, existe en la parte superior de manera independiente un ojo electrónico que detecta el crecimiento de la mezcla, este envía la señal al dispositivo automático de accionamiento del mecanismo de elevación que hace subir paulatinamente el cuerpo de cuatro paredes laterales, movimiento ascendente que se da simultáneamente al aumento de vol.umen durante el esponjado de la mezcla.
Este movimiento ascendente del cuerpo que contiene en su interior a la plataforma, van aumentando la altura de sus paredes, dando lugar al mol-
de.
Al ir subiendo poco a poco dichas paredes en forma simultanea con respecto al aumento de volumen de la mezcla en el esponjado, se evita la generación de presión y fuerza de fricción en dichas paredes, dando lugar a un aumento de volumen homogéneo en la formación del bloque, esto directamente impide al culminar el esponjado, la formación del crecimiento convexo en la parte superior o de una costra.
El cuerpo conformado por cuatro paredes en forma de prisma rectangular, presentan una película de material antiadherente en sus caras internas, evitando la adherencia del bloque'de hule espuma en ellas, favoreciendo la buna formación del mismo y su desprendimiento posterior.
Una vez concluida la formación del bloque espuma, se hace bajar dicho cuerpo en forma de prisma rectangular, disminuyendo la altura de las paredes del molde y liberando el bloque de hule espuma. Para una mejor comprensión de la invención, se pasará a describir en forma breve los dibujos de la modalidad preferida de la invención, que con fines ilustrativos más no limitativos, se anexan a la presente descripción.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
La figura 1 muestra una corte lateral del molde en forma de prima rectangular que produce un crecimiento convexo en la parte superior del. bloque de hule espuma.
La figura 2 muestra una corte lateral del molde en forma de prisma rectangular con tapa, que produce una costra en la parte superior del bloque de hule espuma.
Las figuras 3 y 4 muestran un corte lateral de los bloques de hule espuma, obtenidos en los moldes de las figuras 1 y 2 respectivamente.
La figura 5 muestra un corte lateral del molde de la presente invención, cuando el cuerpo de cuatro paredes se encuentra debajo de la plataforma.
La figura 6 muestra una perspectiva convencional del molde de la presente invención, con un corte frontal, cuando asciende el cuerpo de cuatro paredes, para formar las paredes del molde, en el momento del esponjado inicial del bloque de hule espuma.
La figura 7 muestra una perspectiva convencional del molde, con un corte frontal, en la culminación del esponjado del bloque de hule espuma.
Para una mejor comprensión del invento, se pasará a hacer la descripción detallada de alguna de las modalidades del mismo, mostrada en los dibujos que con fines ilustrativos mas no limitativos se anexan a la presente descripción.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DEL INVENTO
Los detalles característicos de éste novedoso molde para la elaboración de bloques de hule espuma, se muestra claramente en la siguiente des-
cripción y en los dibujos ilustrativos que se anexan, sirviendo los mismos signos de referencia para señalar las mismas partes a que se hace referencia.
Haciendo referencia a la figura 1, que muestra una corte lateral del molde en forma de prisma rectangular que produce un crecimiento convexo en la parte superior del bloque de hule espuma. En dicha figura, el molde 100 de forma de prisma rectangular, comprende una proyección o depresión inferior central 101 en donde se mezclan los compuestos. Dicha proyec- ción central inferior 101 comprende un fondo 102 que asciende y desciende por acción de un pistón 103; una vez obtenida la mezcla, se hace subir el fondo 102 por acción del pistón 103, colocando la mezcla en el fondo del molde.
En el fondo del molde se genera la reacción química que involucra elevada producción de C02, dando lugar a un esponjado paulatino de la mezcla, la formación de células o celdas de la mezcla genera presión y fuerzas de fricción en las paredes del molde, dicha presión da lugar a un diferencial de alturas en el bloque durante su crecimiento, permitiendo el libre ascenso en el aumento de volumen en la parte central del molde, dando lugar a un crecimiento superior convexo (crecimiento mayor en el centro del bloque y menor en las orillas).
Dicho crecimiento superior convexo debe ser eliminado para brindar la forma adecuada del bloque de hule espuma; la eliminación de ese excedente deformado representa desperdicio considerable de producto y por ende, perdidas económicas.
Haciendo referencia a la figura 2 que muestra una corte lateral del molde en forma de prisma rectangular con tapa, que produce una costra en la parte superior del bloque de hule espuma. En dicha figura, el molde 200 comprende en la parte superior una tapa 201, comprendiendo al igual que el molde ilustrado en la figura anterior, una proyección o depresión central inferior 202, la cual comprende un fondo 203 que se hace subir y bajar por acción de un pistón 204.
En dicha proyección inferior 202 se colocan los compuestos para dar lugar a la mezcla que después es ascendida hasta la superficie de dicho molde 203, en donde se genera el esponjado, al aumentar de volumen la mezcla, se genera una presión y fuerzas de fricción que se oponen al deslizamiento de las capas de producto en las orillas de las paredes, como dicho molde 200 comprende una tapa 201, la tapa evita el crecimiento superior convexo; pero genera una costra en la parte superior del bloque por la acumulación de material debido al mayor crecimiento en la parte central del bloque. Dicha costra igualmente debe ser eliminada por lo que dicha eliminación implica una perdida de producto del 5%, aún significativa.
Con referencia a las figuras 3 y 4 que muestran un corte lateral de los bloques de hule espuma obtenidos en los moldes de las figuras 1 y 2 respectivamente. En la figura 3, el bloque de hule espuma 300 que se obtiene, presenta un crecimiento superior convexo 301 por efecto de la presión que se genera en la paredes del molde, crecimiento que debe ser eliminado para dar la forma deseada al bloque 300; mientras que en la figura 4, el bloque -de hule espuma 400 obtenido, comprende una costra superior 401 por efecto de la presión generada en la paredes del molde y por la
tapa superior que este comprende, que al igual, debe eliminarse para obtener la forma deseada,
En ambos caso la eliminación del crecimiento superior convexo 301 o de la costra 401, implican perdidas significativas de producto, merma el rendimiento y genera perdrdas económicas.
En la figura 5 la plataforma rectangular 500 comprende una proyección central 501 o depresión, en forma cilindrica, de prisma rectangular o cua- drangular, comprendiendo un fondo 502 que se hace accionar por un pistón 503, el cual le proporciona un movimiento ascendente y uno descendente.
En la proyección central 501 inferior de la plataforma 500, se vierten los compuestos químicos necesarios para generar dicho bloque de hule espuma; entonces el fondo 502 de dicha proyección inferior, se hace elevar por efecto del pistón 503, depositando la mezcla en la plataforma 500, de manera que la placa o fondo 502 coincide con la plataforma, manteniendo un mismo nivel.
Un cuerpo con cuatro paredes en forma de prisma rectangular 504 se dispone conteniendo en su interior la plataforma 500, de manera que las dimensiones internas de dicho cuerpo 504 son equivalentes a las dimensiones externas de la plataforma rectangular 500. Dicho cuerpo comprende en sus esquinas una estructura 505 en donde se acopla un husillo 506, mismo que se hace accionar por un piñón 507 que a su vez se acciona por un motor 508.
En una de sus modalidades el dispositivo cuenta con un ojo electrónico (no mostrado) dispuesto en la parte superior del molde y un dispositivo electrónico que ordena a un dispositivo electrónico activar el mecanismo de elevación y descenso.
Al presentarse el esponjado paulatino, en el aumento de volumen, el ojo electrónico detecta el crecimiento de la mezcla, este envía la señal al mecanismo de elevación y descenso que a través del motor 508, el piñón 507 el husillo 506 y la estructura 505, haciendo subir paulatinamente el cuerpo en forma de cuatro paredes 504, movimiento ascendente que se da simultáneamente al aumento de volumen durante el esponjado de la mezcla.
Este movimiento ascendente del cuerpo 504 que contiene en su interior la plataforma 500, va provocando que las cuatro paredes laterales vayan aumentando su altura, ocasionando que las capas del material celular no se desplacen con respecto a las paredes (con la generación de fuerzas de fricción); sino que tanto éstas como dicho material se desplazan simultáneamente.
El cuerpo 504 formado por las paredes del molde, presenta una película de material anti-adherente en sus caras internas, evitando la adherencia del bloque de hule espuma en ellas, favoreciendo la buena formación del mismo y el posterior retiro.
Con referencia a la figura 6 que muestra una perspectiva convencional del molde de la presente invención, con un corte frontal, cuando asciende el cuerpo en forma de prisma rectangular, para formar las paredes del mol-
de, en el momento del esponjado inicial del bloque de hule espuma.
En dicha figura el cuerpo en forma de cuatro paredes 504, comienza a ascender por efecto del husillo 506, ascenso determinado por el ojo electrónico que detecta el nivel de crecimiento del esponjado de la mezcla, dando lugar a bloque de hule espuma 600.
Al ir subiendo poco a poco dichas paredes del cuerpo 504, en forma simultanea con respecto al aumento de volumen de la mezcla en el esponjado, se evita la generación de presión y de fuerzas de fricción en dichas paredes, esto directamente impide al culminar el esponjado, la formación del crecimiento ondulado en la parte superior, dando lugar a un bloque de hules espuma 600 de forma de prisma rectangular, descartando por completo la necesidad del corte superior y por ende la pérdida de producto y recursos económicos.
La figura 7 muestra una perspectiva convencional del molde, con un corte frontal, en la culminación del esponjado del bloque de hule espuma. En este momento se ha terminado de aumentar de volumen, generándose el bloque de hule espuma 600 de forma exacta. Una vez concluida la forma- ción del bloque espuma 600, se hace bajar dicho cuerpo de cuatro paredes 504, eliminando las paredes del molde y liberando el bloque de hule espuma 600,
El invento ha sido descrito suficientemente como para que una persona con conocimientos medios en la materia pueda reproducir y obtener los resultados que mencionamos en la presente invención. Sin embargo, cualquier persona hábil en el campo de la técnica que compete el presente invento puede ser capaz de hacer modificaciones no descritas en la pre-
senté solicitud, sin embargo, si para la aplicación de estas modificaciones en una estructura determinada o en el proceso de manufactura del mismo, se requiere de la materia reclamada en las siguientes reivindicaciones, dichas estructuras deberán ser comprendidas dentro del alcance de la invención.