WO2003053652A1 - Procedimiento de obtencion de piezas de plastico revestidas y rebordeadas - Google Patents

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Javier Gomez Mimbiela
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Definitions

  • the invention relates to obtaining plastic parts injected into a mold and coated and flanged within the mold itself during the injection phase.
  • the object of the invention is a process for obtaining coated and flanged plastic parts in which the flange of the coating is executed inside the injection mold and at the same time as the injection itself, without the need for additional tools to the mold or operations added to the injection process.
  • the invention uses, as in the traditional technique, a mold for injection of plastics, arranged in an injection machine.
  • the mold is composed of a fixed part, a moving part and a frame.
  • the properly cut lining is placed between the frame and the fixed part of the mold depending on the geometry and development of the figure of the mold. We will call this cut lining format.
  • the first part of the mold that moves is the frame that is going to rest on the fixed part of the mold, thus being fixed the format on said fixed part.
  • the areas where the format comes into contact with the mold in the space between the frame and the fixed part must guarantee the sliding, based on a polishing, sliding treatment, ..., etc.
  • the moving part moves against the frame to close the mold and be able to start the injection process.
  • the molten plastic enters the mold cavity of the piece reaching the format, so that, due to the injection pressure the molten material is filling it, pushing the coating so that it adapts to the geometry of said cavity.
  • the molten plastic shapes the lining according to the geometry of the cavity, with the beading of this lining on the piece being produced by adapting to said cavity.
  • the movable part has the geometry of the half of the section of the beading area of the workpiece, while the frame presents the geometry of the other half of the beading zone section of the piece to beading, so that the front, sides and / or perimeter and at least a rear portion of the piece to be coated is covered with the coating, without the need for any additional operation for the creation of such a flange other than that of the injection phase.
  • the fixed part provides a side of the part geometry (5).
  • the frame has the geometry of the perimeter of the piece and adjusts to the fixed part giving way to it by emptying (8).
  • Said frame includes a part of the beading zone (7).
  • the frame has approached the fixed part (1) by pre-forming the lining (4), ensuring a distance (9) between them, which allows the format to slide and prevents the molten plastic from leaving.
  • the closing of the movable part (2) of the mold on the mentioned assembly, fig. 3 a allows us to appreciate the constitution of the inner cavity (6, 7), made in two halves, one (6) for the mobile part and another (7) for the frame.
  • the lining (4) is trapped between the frame (3) and the fixed part (1), maintaining the separation distance (9) between the facing surfaces of the latter two, with a portion of the lining accessing the inside of the cavity (6, 7 ).
  • the successive inlet of the injected material (10) of figs. 4 a , 5 a and 6 a allows us to appreciate how by this action, the coating adapts to the shape of the cavity (6, 7), sliding it in the space (9) gradually until the plastic injected completely fills the cavity.
  • the coating covers the front face (12) of the polymer, the faces (13) that constitute the lateral surface of said polymer, and a portion (14) of the rear face of said polymer.
  • Fig. 8 a allows us to notice the treated surfaces (15, 16) of the frame (3) and the fixed part (1) of the mold, through which the coating must slide. As previously noted, these surfaces are polished, with sliding treatment or with any other means that favors the glide.
  • Figs. 10 a and 11 a bring us closer to the knowledge of the specific geometries of the possible areas of bending at 180 ° and 90 ° respectively, which are perfectly defined following the course of the present invention.

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Abstract

Un proceso para rebordear piezas de plástico inyectado, dotadas de un revestimiento (4), en la que el tal rebordeado es obtenido en la misma operación de inyectado del polímero plástico en el interior de un molde.

Description

"PROCEDIMIENTO DE OBTENCIÓN DE PIEZAS DE PLÁSTICO REVESTIDAS Y REBORDEADAS"
DESCRIPCIÓN
~ 5
La invención se refiere a la obtención de piezas de plástico inyectadas en el interior de un molde y revestidas y rebordeadas dentro del propio molde durante la fase de inyección.
10 Cuando una pieza de plástico se reviste, por ejemplo con un tejido, este revestimiento se adapta a la forma de la pieza, en las aristas de la pieza queda visible el perfil de corte de tejido.
Con el fin de subsanar este inconveniente y dar continuidad a la 15 superficie del tejido sobre la pieza en la cara vista, éste tiene una superficie mayor que la estrictamente necesaria para cubrir la parte de la pieza que se quiere cubrir, pudiendo así pasar la parte sobrante de dicho tejido por encima de las aristas y así unirla, por diferentes medios y métodos, a la parte no vista de la pieza. 20
En la terminología técnica habitual, a esta operación se la denomina rebordeo.
Uno de los procesos utilizados para la obtención de piezas de 25 plástico revestidas es la inyección del plástico sobre el revestimiento. Este es el caso de nuestra solución, en la que el proceso se divide en cinco fases:
A.- Colocación del revestimiento en el molde.
30 B.- Preconformado del revestimiento.
C- Cierre del molde.
D.- Inyección del polímero sobre el revestimiento.
35 E.- Expulsión de la pieza revestida.
En este tipo de proceso y con el fin de asegurar un buen acabado en la pieza final, para que no se vea ni el corte del tejido ni la arista de la pieza de plástico es necesario rebordear el revestimiento sobre la pieza. ~
Esta operación es realizada posteriormente a la de inyección y como otro proceso diferente fuera de la máquina de inyección y del molde. Normalmente se materializa por medio de varias técnicas entre las que destacamos:
-Soldadura por ultrasonidos del tejido sobre la pieza de plástico.
-Soldadura con aire caliente.
-Adhesivado.
Dado que esta operación está realizada con posterioridad a la de inyección, conlleva un incremento en el número de utillajes, por tanto, en su coste, y de las operaciones, utilización de mano de obra especializada, tiempos de ciclo mayores, riesgos de defectos de calidad, ..., etc.
Es objeto de la invención un proceso de obtención de piezas de plástico revestidas y rebordeadas en las que el rebordeado del revestimiento es ejecutado dentro del molde de inyección y al mismo tiempo que la inyección misma, sin necesidad de utillajes adicionales al del molde ni de operaciones añadidas al proceso de inyección.
Para alcanzar este objetivo, la invención utiliza, como en la técnica tradicional, un molde para inyección de plásticos, dispuesto en una máquina de inyección.
El molde está compuesto de una parte fija, una parte móvil y un marco. Entre el marco y la parte fija del molde se coloca el revestimiento debidamente cortado en función de la geometría y desarrollo de la figura del molde. A este revestimiento cortado lo denominaremos formato.
En el comienzo del proceso de inyección, la primera parte del molde que se mueve es el marco que va a apoyar sobre la parte fija del molde, quedando así fijado el formato sobre la dicha parte fija. " *
En esta disposición y según la invención, se deja una separación suficiente entre las paredes del marco y de la parte fija, para que quede atrapado el formato, y a la vez pueda deslizar con facilidad .
Para que este deslizamiento quede garantizado, las zonas donde el formato entra en contacto con el molde en el espacio entre marco y parte fija deben garantizar el deslizamiento, a base de un pulido, tratamiento deslizante,..., etc.
A continuación, la parte móvil se mueve contra el marco para cerrar el molde y poder iniciar el proceso de inyección.
En el proceso de inyección, el plástico en estado fundido entra en la cavidad del molde de la pieza alcanzando el formato, de manera que, debido a la presión de inyección el material fundido va llenándola, empujando al revestimiento a fin de que éste se adapte a la geometría de dicha cavidad.
El plástico fundido da forma al revestimiento en función de la geometría de la cavidad, produciéndose el rebordeo de este revestimiento sobre la pieza al adaptarse a dicha cavidad.
Este rebordeo se produce debido a la geometría específica de la parte móvil del molde y del marco, lo que constituye otra parte reivindicatoría de la presente invención.
Así, la parte móvil, tiene, la geometría de la mitad de la sección de la zona de rebordeo de la pieza a rebordear, mientras que el marco, presenta, la geometría de la otra mitad de la sección de la zona de rebordeo de la pieza a rebordear, de modo que la parte frontal, los costados y/o perímetro y al menos una porción trasera de la pieza a revestir queden recubiertas con el revestimiento, sin necesidad de operación complementaria alguna para la creación de tal rebordeo distinta a la de la fase de inyección.
Las hojas de planos que se acompañan, muestran" esquemas de secciones de la invención y en ellas se representa lo siguiente:
-La Figura Ia, representa la configuración del molde, el marco y el formato.
-La Figura 2a, representa el cierre del marco sobre la parte fija y el preconformado del formato.
-La Figura 3a, muestra la parte móvil del molde sobre el marco y parte fija.
-Las Figuras 4a, 5a y 6a, muestran tres estudios sucesivos y progresivos de la entrada de inyección de polímero.
-La Figura 7a, representa el final del proceso con la parte móvil del molde y el marco, separados de la parte fija del molde.
-La Figura 8a, muestra las zonas superficiales de tratamiento del molde y del marco para favorecer el deslizamiento del formato.
-La Figura 9a, finalmente, es una representación de la zona de rebordeo del conjunto sin la inclusión de la pieza de plástico ni del revestimiento.
-La Figura 10a, muestra el rebordeo de la pieza a 180°.
-La Figura 11a, muestra el rebordeo de la pieza a 90°.
Con referencia a la fig. Ia, destacamos la parte fija del molde (1), la parte móvil del molde (2), el marco (3) y el formato (4) previamente posicionados, para el comienzo del proceso. La parte fija proporciona un lado de la geometría de la pieza (5). El marco tiene la geometría del perímetro de la pieza y se ajusta a la parte fija dejando paso a ésta mediante el vaciado (8). Dicho marco incluye una parte de la zona de rebordeo (7).
Según la fig. 2a, el marco se ha acercado a la parte fija (1) preconformando el revestimiento (4), procurando entre ambos una distancia (9), la cual permite el deslizamiento del formato e impide la salida del material plástico fundido.
El cierre de la parte móvil (2) del molde sobre el conjunto citado, fig. 3a, nos permite apreciar la constitución de la cavidad interior (6, 7), realizada en dos mitades, una (6) para la parte móvil y otra (7) para el marco. El revestimiento (4) queda atrapado entre marco (3) y parte fija (1), manteniendo la distancia (9) de separación entre las superficies enfrentadas de éstos dos últimos, accediendo una porción del revestimiento al interior de la cavidad (6, 7).
La entrada sucesiva del material inyectado (10) de las figs. 4a, 5a y 6a, nos permite apreciar como por ésta acción, el revestimiento se va acomodando a la forma de la cavidad (6, 7), deslizándose el mismo en el espacio (9) de forma gradual hasta que el plástico inyectado llena completamente la cavidad.
De la fig. 7a, apreciamos como la parte móvil (2) y el propio marco
(3) están abiertos y separados de la parte fija (1), con el conjunto de la pieza de plástico (10) y el revestimiento (4) expulsadas fuera del molde. El revestimiento cubre la cara delantera (12) del polímero, las caras (13) que constituyen la superficie lateral de dicho polímero, y una porción (14) de la cara trasera del citado polímero.
La fig. 8a, nos permite advertir las superficies tratadas (15, 16) del marco (3) y de la parte fija (1) del molde, por las que el revestimiento debe deslizar. Según se advertía con anterioridad, estas superficies son pulidas, con tratamiento deslizante o con cualquier otro medio que favorezca el deslizamiento.
Respecto a la fig. 9a, se aprecia el espacio (9) para el revestimiento y para el deslizamiento del mismo durante la inyección, y cómo este espacio accede directamente a la cavidad (6, 7). Las flechas indican las zonas imprescindibles que garantizan el rebordeo de la pieza según los esquemas mostrados.
Las figs. 10a y 11a nos acercan al conocimiento de las geometrías específicas de las eventuales zonas de rebordeo a 180° y a 90° grados respectivamente, las cuales quedan perfectamente definidas siguiendo el curso de la presente invención.

Claims

REIVINDICACIONES
Ia.- Procedimiento de obtención de piezas de plástico inyectado, revestidas y rebordeadas, que utiliza una parte fija (1) de un molde y otra móvil (2) con la interposición de un marco intermedio (3), disponiéndose un revestimiento (4) entre marco y parte fija, el cual queda previamente conformado entre ellos, cerrando posteriormente la parte móvil (2) sobre el marco (3) para realizar la inyección del material plástico, estando el revestimiento (4) recogido en el espacio (9) existente entre dicho marco y dicha parte fija y con una cavidad (6, 7) procurada entre la parte fija y el marco, que se caracteriza por,
-el espacio (9) entre la parte fija (1) del molde y el marco (3) en el que queda colocado el perímetro del revestimiento (4), faculta el deslizamiento del mismo en dicho espacio, y al mismo tiempo impide la salida del plástico en estado fundido cuando se produce la inyección,
-el espacio (9) desemboca en el interior de la cavidad (6), (7) de modo que su geometría queda definida por la huella en la parte móvil (6), la huella en el marco (7) y la porción (5) de la parte fija.
-la geometría de la cavidad (6) de la parte móvil (2) del molde corresponde a la mitad de la sección de la pieza a rebordear y la geometría de la cavidad (7) del marco correspondiente a la otra mitad.
2a.- Procedimiento de obtención de piezas de plástico inyectado, revestidas y rebordeadas, según la Ia reivindicación, caracterizado en que las geometrías de cualquiera de las dos cavidades (6, 7) pueden ser diferentes al 50% de la sección de la pieza a ser rebordeada, en que la línea de partición entre la parte fija y móvil puede ir entre la zona indicada por la línea (A) y la
(B).
3a.- Procedimiento de obtención de piezas de plástico inyectado, revestidas y rebordeadas, según la Ia reivindicación, caracterizado en que las paredes (15) del marco (3) y las paredes (16) de la parte fija (1) del molde, que están enfrentadas recibiendo el revestimiento (4), se encuentran convenientemente preparadas para garantizar el deslizamiento del dicho revestimiento.
4a.- Procedimiento de obtención de piezas de plástico inyectado, revestidas y rebordeadas, según la Ia reivindicación, caracterizado en que la geometría de la zona de rebordeo permite realizar esta operación por la parte anterior, perímetro y parte trasera no vista de la pieza, denominado así rebordeo a 180°.
5a.- Procedimiento de obtención de piezas de plástico inyectado, revestidas y rebordeadas, según la Ia reivindicación, caracterizado en que la geometría de la zona de rebordeo permite un rebordeado por la parte anterior y perímetro de la pieza, denominado así rebordeo a 90°.
6a.- Pieza de plástico inyectado, revestida y rebordeada, con una base (10) en plástico, y un revestimiento (4), que se caracteriza en que el rebordeado trasero (11) está obtenido en la misma operación de inyectado, ocupando dicho rebordeado el exterior frontal, el perímetro lateral y al menos una porción trasera de la pieza revestida próxima a su lateral.
7a.- Pieza de plástico inyectada, revestida y rebordeada, con una base (10) en plástico y un revestimiento (4) que se caracteriza en que el rebordeado está obtenido en la misma operación de inyectado, ocupando dicho rebordeado el exterior frontal y el perímetro lateral.
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