BR0202897B1 - método e prensa para grampeamento de molde para máquinas de moldagem por injeção. - Google Patents

Description

Método e prensa para grampeamento de molde para máquinas de moldagem porinjeção.

A presente invenção refere-se a máquinas de moldagem porinjeção para materiais plásticos, e em particular refere-se a um método e a uma prensade fechamento de molde de acordo com o que se utiliza um dispositivo de grampeamentopara grampear um molde, pelo qual é possível operar-se com precisão e em altasvelocidades.

Na moldagem por injeção de material plástico, usam-sesubstancialmente dois tipos de prensas de fechamento para fechar um molde, ou seja,prensas de grampeamento tendo duas placas de base, e, prensas tendo três placas debase providas com duas ou mais hastes-de-fecho periféricas que se estendemlongitudinalmente à prensa.

No caso de prensas de grampeamento tendo três placas debase, estas compreendem uma primeira placa de base estacionária para suportar umametade de molde, uma segunda placa de base móvel para suportar a outra metade domolde, deslizando ao longo de hastes de guia, e uma terceira placa de base estacionáriaque faz parte de uma estrutura de reação à qual um sistema articulado é conectado paracontrolar o deslizamento da placa de base móvel entre uma condição dita aberta e umacondição dita fechada do molde, e o grampeamento do próprio molde.

Prensas deste tipo requerem uma estrutura volumosa ecara, e sistemas de controle altamente complexos necessários para gerar as grandesforças de fechamento para fechar hermeticamente o molde, com tempos de fecho eabertura de molde compatível com o comprimento do ciclo operativo completo damáquina.

Uma configuração alternativa para reduzir custos edimensões gerais, contempla o uso de somente duas placas de base, incluindo umaplaca de base estacionária para suportar uma primeira metade de molde, e uma placa debase móvel para suportar uma segunda metade de molde, que é posta para deslizar aolongo de guias horizontais por meio de atuadores hidráulicos ou outros tipos de sistemade controle.

Uma prensa de duas placas também compreende hastes-de-fecho que se estendem de uma placa de base à outra placa de base, e engastam comdispositivos de grampeamento mecânico operados na extremidade do curso de trabalhodurante o qual a placa móvel aproxima-se da placa estacionária, antes de exercer agrande força de grampeamento para fechar o molde, ou ao tempo de reabertura domolde no fim de cada ciclo de injeção.

Exemplos de máquinas de moldagem por injeção comprensas de grampeamento com duas placas de base, e sistemas mecânicos de fecho egrampeamento, são encontrados nas Patentes DE-A-1.159.137, US-A-2.916.768,US-A-5.188.850, US-A-5.192.557 e em WO-A-98/51468.

Usualmente, em prensas de grampeamento deste tipo àshastes-de-fecho são presas rigidamente e são proeminentes, salientes para fora, desdeuma das placas de base, de tal modo que suas extremidades engastam com mandíbulasde grampeamento ou outros dispositivos de grampeamento dispostos sobre a outra placade base da prensa ; as mandíbulas de grampeamento devem ser operadas antes deengastar as hastes de fecho que subseqüentemente são conduzidas por meio deatuadores hidráulicos capazes de exercer a força de fechamento necessária outonelagem para fechamento do molde.

As prensas de moldagem por injeção do tiposupramencionado, apresentam a desvantagem de requerer longos tempos de esperaentre diferentes operações de abertura de molde e de fecho de molde, o que aumenta ociclo de trabalho da prensa.

Em particular, são requeridas pausas para operar osdispositivos de fechamento ; tais pausas têm repercussões significativas na produção(rendimento) deste tipo de máquina.

De fato, considerando que em prensas deste tipo é possíveloperar-se com ciclos de moldagem na faixa de 10-15 segundos, ou tempos aindamenores, é claro que os tempos de espera na faixa de 0,5 - 3 segundos podem provarem ser inaceitáveis ou de tal duração que condiciona grandemente a produção ("output")da máquina. Isto depende principalmente das características estruturais e mecânicas dosdispositivos de fecho, assim como do uso de sistemas de segurança complexos quedevem entrar em operação cada vez que a prensa está para ser aberta e fechada.

As Patentes US-A-5.066.217, US-A-5.417.913 e US-A-6.186.770 mostram outros tipos de prensas de grampeamento de duas placas de base.

Em particular, as Patentes US-A-5.066.217 e US-A-5.417.913 mostram prensas de duas placas cujas hastes-de-fecho são móveisaxialmente com relação às placas que suportam as metades de molde, e nas quaistambém é feito o uso de sistemas mecânicos para travar as placas nas hastes de fecho,que substancialmente compreendem meia-porcas móveis radialmente, ou membros deacoplamento rotacionáveis angularmente que engastam com correspondentes roscas deparafuso ou nervuras anulares sobre as hastes de fecho da prensa. Prensas destanatureza novamente apresentam as mesmas desvantagens inerentes aos dispositivos defecho e abertura das Patentes já previamente referidas; em particular, apresentam umacomplexidade maior no sistema para travar as placas às hastes de fecho e temposinterciclos que são ainda considerados altos para este tipo de prensa.

A Patente US-A-6.186.770 que representa a arte anteriormais recente com relação à presente invenção, também mostram uma prensa de duasplacas na qual as hastes-de-fecho são presas axialmente a uma das placas, e na qual aoutra placa de base da prensa é provida de conexão mecânica com cada haste de fechocompreendendo substancialmente um membro tipo bucha rosqueado internamente queengasta por aparafusamento em uma porção rosqueada em parafuso da correspondentehaste de fecho, tanto para provocar o deslizamento da placa móvel como para gerar atonelagem necessária para o grampeamento hermético do molde. Um sistema de correiaé provido para sincronizar a rotação de todos os membros tipo bucha.

De acordo com uma configuração possível, a prensacompreende um primeiro meio de controle para provocar a rotação das buchas enquantoa placa móvel deve ser movida para frente e para trás e segundos meios de controleindependentes para girar as próprias buchas, ou alternativamente as próprias hastes defecho, enquanto a tonelagem para grampeamento do molde deve ser conseguida /aplicada. Em ambas as soluções, em adição à geração de tonelagem para grampear omolde, as buchas rosqueadas também servem para provocar o deslocamento deslizanteda placa móvel, assim resultando em forças de atrito e esforço entre as roscas tipoparafuso.

Assim é necessário procurar-se soluções novas ealternativas através das quais seja possível evitar-se as desvantagens supramencionadas, para fechar e prender as hastes de fecho às placas que suportam osmoldes em prensas de duas placas de base para máquinas de moldagem por injeção.

Conseqüentemente, o principal objetivo da presenteinvenção é o de prover um método e uma prensa de duas placas para moldagem porinjeção que faça uso de um dispositivo de trava para o fechamento e travamento dasplacas nas barras de fecho que seja capaz de evitar as supramencionadasdesvantagens.

Em particular, um objetivo da presente invenção é o deprover um método para grampear uma prensa de duas placas de base, como referidoacima, possibilitando tempos extremamente curtos de grampeamento adequados pramáquinas de ciclo rápido e que não requeira qualquer sistema de segurança particular oucomplexo, garantindo assim a melhor precisão e velocidade durante as etapas dofechamento e grampeamento hermético de um molde.

Um outro objetivo da presente invenção é o de prover umaprensa de moldagem por injeção do tipo de duas placas de base, provida de um sistemade grampeamento para grampear o molde e prender as placas com as hastes de fechoque, em adição ao fato de possuir tempos de espera extremamente curtos, é tambémextremamente simplificada funcionalmente pelo fato do travamento das placas com ashastes de fecho e o grampeamento hermético do molde acontecerem simultaneamente eem sincronia com todas as hastes da prensa sem causar forças de atrito.

Ainda um outro objetivo da presente invenção é o de proverum dispositivo de grampeamento do tipo acima referido, pelo qual é possível usar-sesistemas de controle separados para o deslocamento da placa móvel e para travar aomesmo tempo as placas com as hastes de fecho garantindo em todos os casos umaação de grampeamento imediata e rápida qualquer que seja a posição final da placamóvel com relação à placa estacionária.

O que é acima enunciado pode ser conseguido por meio deum método para grampear uma prensa de moldagem por injeção, como reivindicado nareivindicação 1, e por meio de um dispositivo de trava e uma prensa como reivindicadonas reivindicações 5 e 6.

De acordo com uma realização genérica da presenteinvenção, um método é assim provido para grampear um molde de uma prensa demoldagem por injeção do tipo que compreende :

- uma primeira placa para suportar uma primeira metade de molde ;

- uma segunda placa de base para suportar uma segunda metade de molde, ao menosuma de ditas placas sendo móvel por deslizamento, com relação à outra placa, paralelo aum eixo longitudinal da prensa ;

- uma pluralidade de hastes-de-fecho periféricas estendendo-se paralelamente a dito eixolongitudinal entre as duas placas de base de suporte de molde da prensa;

- um primeiro meio de controle sendo provido para mover uma placa de base em direção,ou para longe, da outra, no fechamento e abertura do molde ; e

- um segundo meio de controle para as hastes de fecho, e membros tipo bucharosqueada, disposto paralelamente ao eixo longitudinal da prensa, ditos membros tipobucha tendo uma porção rosqueada conectável operativamente a uma porção rosqueadade ditas hastes de fecho para prover uma grande força de grampeamento para fecharhermeticamente o molde, caracterizado pelas etapas de :

- suportar as hastes-de-fecho deslizando axialmente com relação a ambas as placas debase da prensa;

- prover uma bucha de trava, para cada haste-de-fecho, suportada de modo rotacional emóvel na direção axial por uma das placas de base da prensa;

- incluir em cada bucha de trava e correspondente haste-de-fecho parafusos opostosengastando entre si com porções com rosca tendo entre si uma folga axial;

- mover uma das placas de base em relação à outra para fechar, e respectivamente, paraabrir, o molde por atuação de dito primeiro meio de controle mantendo as porçõesrosqueadas de parafuso das buchas de trava e hastes-de-fecho desengastadas sematrito por rotação sincronizada das buchas de trava ;

- engastar a porção rosqueada de parafuso das hastes-de-fecho com a porção rosqueadade parafuso das buchas de trava causando um movimento de deslizamento axial dasbuchas por dito segundo meio de controle para forçar um membro tipo ombro das buchascontra uma correspondente superfície tipo ombro da placa de base da prensa ; e

- prover, subseqüentemente, uma força de grampeamento para fechar hermeticamente omolde pela geração de uma grande força axial sobre as hastes-de-fecho e buchas detrava.

De acordo com um segundo aspecto da invenção, foiprovido um dispositivo de trava para travar uma haste de fecho com uma placa de basede suporte de molde de uma prensa de moldagem, dito dispositivo de travacompreendendo:

- uma haste-de-fecho deslocável estendendo-se através da placa de base da prensa, ditahaste-de-fecho tendo uma sua porção rosqueada externa ;

- uma bucha de trava suportada, rotativamente, pela placa de base, dita bucha de travatendo uma porção rosqueada interna engastável e desengastável da porção rosqueadaexterna da haste-de-fecho ;

- as porções rosqueadas da haste-de-fecho e bucha de trava sendo construídas edispostas para prover uma folga axial possibilitando um deslocamento axialcorrespondente entre elas;

- um ombro anular sobre a bucha de trava para ser forçado contra uma superfície tipoombro da placa de base ;

- um meio tipo guia engastando rotativamente a bucha de trava para manter a porçãorosqueada da mesma bucha desengastada da porção rosqueada da haste-de-fecho sobrotação da bucha e durante deslocamento da placa de base ; e

- meio de controle para prover um deslocamento axial entre as porções rosqueadas dahaste-de-fecho e bucha, e para forçar dito ombro anular contra dita superfície tipo ombrono grampeamento do molde.

De acordo com mais um aspecto da invenção, uma prensa éprovida para moldagem por injeção de materiais plásticos, compreendendo :

- uma placa de base estacionáría para suportar uma primeira metade de molde ;

- uma placa de base móvel para suportar uma segunda metade de molde, dita placa debase sendo móvel e deslizante ao longo de um eixo longitudinal da prensa ;

- uma pluralidade de hastes-de-fecho periféricas estendendo-se paralelamente entre asplacas de base da prensa, cada uma de ditas hastes-de-fecho tendo uma porçãorosqueada em uma extremidade ;

- um primeiro meio de controle sendo provido para mover a placa de base móvel emdireção, ou para longe, da outra, estacionáría ; e

- um segundo meio de controle para as hastes de fecho, e buchas rosqueadas, tendoporções rosqueadas engastáveis operativamente com as porções rosqueadas das hastesde fecho para gerar uma força de grampeamento para fechar hermeticamente o molde,caracterizada pelo fato de :

- as hastes-de-fecho serem suportadas de modo móvel na direção axial pelas placas debase da prensa, através de buchas de trava suportadas rotativamente por uma dasplacas da prensa ;

- as porções com rosca de cada bucha de trava e respectiva haste-de-fecho tendo entresi uma folga axial, para permitir um movimento relativo axial da haste-de-fecho comrelação à bucha de trava ;

- cada bucha de trava compreendendo um ombro anular para engastar uma superfícietipo ombro de uma placa, por um curto movimento axial da própria bucha ; e

- meios para proverem uma rotação sincronizada das buchas de trava correlacionadascom o deslocamento deslizante da placa móvel da prensa, e para manter a porçãorosqueada da bucha desengastada da porção rosqueada da correspondente haste-de-fecho ;

- dito segundo meio de controle provido para provocar seletivamente um primeiromovimento de deslizamento das hastes-de-fecho com relação às buchas de trava aolongo de dita folga axial para trazer as porções rosqueadas de parafuso em contato umacom a outra, respectivamente um segundo movimento de deslizamento das hastes-de-fecho e buchas de trava para trazer os ombros anulares das buchas em engaste com assuperfícies tipo ombro de uma placa e para grampear hermeticamente as duas metadesde molde.

As realizações genéricas da presente invenção, e umnumero de configurações particulares, serão descritas abaixo com referência nosdesenhos anexos, nos quais :

- a Figura 1 mostra uma vista lateral de uma prensa de acordo com a invenção com asplacas de base na condição dita aberta ;

- a Figura 2 mostra uma vista pelo lado-direito da prensa da fig. 1 ;

- a Figura 3 mostra um primeiro detalhe ampliado do sistema de grampeamento em umaextremidade de uma haste-de-fecho ;

- a Figura 4 mostra um segundo detalhe ampliado do sistema de grampeamento emcorrespondência com a outra extremidade da haste-de-fecho ;

- as Figuras 5, 6, 7 e 8 mostram, em diferentes condições operativas, o dispositivo degrampeamento de acordo com a invenção ;

- a Figura 9 mostra esquematicamente uma segunda configuração ;

- a Figura 10 mostra uma vista pela direita da fig. 9 ;

- a Figura 11 mostra uma terceira configuração ;

- a Figura 12 mostra uma vista pela direita da fig. 11 ;

- a Figura 13 mostra uma quarta configuração ;- a Figura 14 mostra uma vista pela direita da fig. 13 ;

- a Figura 15 mostra uma quinta configuração ;

- a Figura 16 mostra uma vista pela direita da fig. 15 ;

- a Figura 17 mostra uma sexta configuração ;

- a Figura 18 mostra uma vista pela direita da fig. 17 ;

- a Figura 19 mostra uma sétima configuração ;

- a Figura 20 mostra uma vista pela direita da fig. 19 ;

- a Figura 21 mostra uma oitava configuração ;

- a Figura 22 mostra uma vista pela direita da fig. 21 ;

Com referência nas fig. 1 até 7, a seguir é feita umadescrição de uma configuração preferida de uma prensa de moldagem por injeção comduas placas de base providas com um dispositivo de grampeamento de acordo com apresente invenção e seu método de operação.

Tal como mostra a fig. 1, uma prensa de duas Iacas paramoldagem por injeção de materiais plásticos compreende substancialmente uma primeiraplaca de base 10 estacionária para suportar uma primeira metade de molde 11, e umasegunda placa de base 12 móvel para suportar uma segunda metade de molde 13,alinhadas de acordo com o eixo longitudinal da prensa.

A placa de base 12 está montada sobre uma sela 14deslizando ao longo de trilhos guia 15 dispostos paralelamente ao eixo longitudinal daprensa.

Entre a placa estacionária 10 e a placa móvel 12estendem-se quatro hastes de fecho 16, dispostas perifericamente nos cantos das duasplacas 10 e 11.

Mais precisamente, como mostra o exemplo da fig. 4, cadahaste de fecho 16 é suportada deslizante pela placa estacionária 10, e está conectadaa qualquer tipo de atuador capaz de provocar a própria haste de fecho prender-selevemente na direção axial por um curso curto.

Em particular, o atuador pode ser uma unidade pistão /cilindro 17 capaz de gerar uma grande força ou tonelagem necessária para ogrampeamento hermético das duas metades de molde 11 e 13.

A extremidade dianteira de cada haste de fecho, comomostra a fig. 3, apresenta uma porção rosqueada 16D que se estende axialmenteatravés de uma bucha de trava 18, a bucha 18 é suportada pela placa móvel 12 paragirar livremente com a possibilidade de "engatar" levemente em uma direção axial pelasrazões explicadas mais adiante com referência nas fig. 5 até 8 dos desenhos anexos.

Em particular a bucha 18 é suportada pela placa móvel 12por suportes 19 projetados para possibilitar a própria bucha girar livremente e sematritos e para "engatar" por uma curta folga axial como especificado mais adiante.

Para exercer o esforço para grampear fortemente as duasmetades de molde por engate axial das hastes de fecho 16 e respectivas buchas detrava 18 cada bucha 18, em sua extremidade externa no lado da placa móvel opostaàquela de face em direção à placa estacionária, é provida com um ombro anular 20 paraentrar em contato contra uma superfície tipo ombro correspondente da placa móvel 12ou sua parte associada, para exercer através das hastes de fecho 16 a necessária forçade grampeamento para o fechamento do molde.

Meios de tipo guia são também providos para manter abucha 18 em uma posição central com a rosca de parafuso 23 constantementedesengastada da rosca de parafuso 24 da correspondente haste 16, e para possibilitarum correspondente movimento axial para os propósitos previamente especificados; ditosmeios de guia podem ser encontrados sempre em qualquer modo; por exemplo, comomostra a fig. de 5 a 8 a bucha 18 pode ser provida sobre a superfície externa com umafenda anular 21 na qual penetra um rolo guia 22A suportado livre na extremidade deum pino 2 de guia elasticamente flexível; o pino 22 com o rolo de guia 22A sãoradialmente proeminentes da placa móvel 12 para guiar e manter a bucha 18, durantea rotação apropriadamente centrada com relação à porção rosqueada 16D da haste 16.

Assim a bucha 18 é capaz de girar livremente sem forças de atrito e sem contatar com arosca de parafuso interno 23 da bucha e a correspondente rosca de parafuso 24externo da haste 16, como mostra a fig. 5.

Nesta conexão, como pode ser visto nas várias fig. de 5 a 8,entre a rosca de parafuso 23 dentro da bucha 18 e a rosca de parafuso 24 fora daporção 16D de cada haste de fecho 16, há uma folga axial ligeira e suficiente parapossibilitar um movimento relativo axial entre a haste 16 e a bucha 18, para o propósitoespecificado mais adiante.

Além disso, como mostram as vistas em secção, as duasroscas de parafuso apresentam roscas trapezoidais com lados similarmente chanfrados,para transferir à bucha 18 e desta para a placa móvel 12, todas as forças exercidassobre as hastes de fecho 16 sem submeter à mesma rosca de parafuso com esforçoexcessivo.

De acordo com mais um aspecto da invenção, a prensa éprovida com meio de controle para controlar a placa móvel, operado independentementedos meios de controle para as hastes de fecho; dito meio de controle consiste de cilindroshidráulicos 17 que atuam para "engatar a placa móvel 12 em direção e/ou para longeda placa estacionária 10, respectivamente sob fechamento e abertura do molde, e meioadequado para controlar a rotação sincronizada de todas as buchas de trava 18, de ummodo correlato com o deslocamento deslizante da placa móvel 12.Em particular, na solução mostrada nas fig. 1 e 2 o meiopara controlar o movimento da placa móvel 12 compreende sobre cada lado da prensaum rolamento de esferas parafuso 25, 25' conectado à placa estacionária que engastacom uma porca rosqueada 26, 26 suportada rotativamente sobre um lado da placamóvel 12.

Uma das duas porcas rosqueadas, por exemplo à porca 26está por sua vez provida de uma polia 27 conectada, por meio de uma correia 28, àpolia 29 de um motor de controle elétrico 30.

A porca 26 está por seu turno conectada por meio de umasegunda polia 32 e uma correia 33, a uma polia 24 disposta coaxialmente com abucha de trava 18 de uma das hastes de fecho 16 no canto inferior à esquerdada fig. 2.

As buchas 18 para travar a placa móvel 12 às hastes defecho são por sua vez controladas para girar em sincronismo por exemplo por meio deuma correia de acionamento positivo 35 que gira ao redor de correspondentes polias 36coaxialmente dispostas com as buchas 18, como mostra a fig. 2 e a fig. 3 no detalheampliado.

Para o deslocamento da placa móvel 12 é possível usar-seapenas um sistema parafuso / porca 25', 26; entretanto em certos casos é preferívelfazer uso de um sistema duplo parafuso / porca como mostram s fig. 1 e 2.

A operação do dispositivo para prender as placas de baseàs hastes de fecho 16 e grampear o molde de acordo com a presente invenção, seráagora descrito abaixo com referência tanto nas figs. 1 até 4 como nos diagramas de 5 a8, que mostram as principais etapas de engaste e/ou desengaste entre a porçãorosqueada 16D de cada haste de fecho 16, e respectiva bucha de trava 18.

É assumido que a prensa está inicialmente na condiçãoaberta mostrada na fig. 1, e que as buchas individualmente 18 estão por sua vez naposição retraída com relação à porção rosqueada 16D das hastes de fecho comoesquematicamente representado em 18' pelas linhas quebradas na fig. 5.

Nesta condição, as roscas de parafuso 23 das buchas 18não estão em contato com as roscas de parafuso 24 das hastes de fecho;conseqüentemente, as buchas 18 podem ser postas a girar livremente sem qualquercontato e sem forças de atrito entre as roscas de parafuso 23, 24 devido à presença dopino de guia 22 para centrar e guiar as buchas.

Devido ao uso de um sistema de sincronização entre omovimento axial da placa 12 e a rotação das buchas 18, estas são capazes de girarlivremente sem qualquer contato entre as roscas de parafuso, durante o curso completopara frente da placa móvel 12, assim como as buchas 18 foram "parafusadas" aolongo de uma "rosca ideal".

Durante o deslizamento para frente da placa móvel 12, asduas metades de molde 11 e 13 aproximam-se um da outra até que suas respectivassuperfícies frontais entram em contato; durante este movimento, o sistema desincronização 34, 35, 36 mantém a condição de desengaste das roscas de parafuso 23 das buchas 18 das roscas de parafuso 24 das hastes individuais 16 como mostra alinha contínua da fig. 5; esta condição é assegurada pelos pinos guia 22 das buchas 18individualmente.

Neste ponto é possível conduzir o engaste das roscas deparafuso 24 das hastes 16 com as roscas de parafuso 23 das buchas 18, por meiode um primeiro movimento axial curto das mesmas hastes 16, na direção dedeslocamento da placa móvel 12, por um controle provocado aos cilindroshidráulicos 17.

Esta condição é mostrada na fig. 6 na qual pode ser vistoque os lados esquerdos das roscas de parafuso 24 entraram em contato com os ladosdireitos das roscas de parafuso 23.

Após este primeiro movimento axial das hastes 16,projetado para trazer as roscas 23 e 24 em contato uma com a outra, continuando aação dos cilindros de controle 17 dá-se motivo para um segundo movimento axial curtodas hastes 16 para pôr os ombros anulares 20 de cada bucha 18 em contato comuma correspondente superfície tipo ombro 12A da placa móvel 12; esta condição émostrada na fig. 7 dos desenhos anexos.

Continuando a alimentação de fluido pressurizado aoscilindros 17, é possível exercer uma ação de tração sobre as hastes 16, para gerar umforte esforço para grampear hermeticamente as duas metades de molde 11, 13 umacontra a outra.

Nesta condição, o pino de guia 22 é ligeiramenteflexionado elasticamente pela tração exercida por um lado da fenda 21 sobre o rolo22A.

Quando do término de uma etapa de injeção e consolidaçãodo material plástico no molde, é possível abrir o molde pela reversão do procedimentopreviamente descrito.

Isto significa que, a pressão nos cilindros 17 é liberada eassim anulando a ação de tração sobre as hastes 16; conseqüentemente, devido aoesforço oposto agora exercido sobre as hastes 16 pelos cilindros 17, as buchas 18serão forçadas a mover-se de volta até que os ombros 20 sejam desengastados dassuperfícies 12A da placa móvel 12, mantendo a condição de contato entre as roscas deparafuso 23 e 24 pela ação cônica exercida pelo pino 22 sobre a bucha 18, queretoma à sua posição inicial; esta condição é mostrada na fig. 8 dos desenhos anexos.

Por último, por meio dos cilindros hidráulicos 17, as hastes16 são novamente postas a moverem-se ligeiramente de volta para possibilitar a roscade parafuso 24 de cada haste 16 ser desengastada da rosca de parafuso 23 dacorrespondente bucha de trava 18, assim restaurando a condição mostrada na fig. 5.

Nesta condição, a placa móvel 12 pode agora ser posta emmovimento novamente para trás, pela reversão do motor 30 do sistema de porcaparafuso / parafuso esferas 25 e 26, fazendo as buchas 18 novamente girarem emsincronismo para manter suas roscas de parafuso desengastadas daquelas das hastes16 durante todo o curso de abertura da prensa.

No caso mostrado nas fig. de 1 a 8, o pino 22 executa afunção dupla de um guia e centralizador da bucha rosqueada 18, e de um meio cônicopara retornar e manter a bucha em uma condição de desengaste das roscas de parafuso;estas funções de guia e centralização das buchas rosqueadas 18 podem ser obtidas pordiferentes meios tanto do tipo passivo como do tipo ativo em substituição dos pinosflexíveis 22.

Por exemplo, os pinos 22 podem ser substituídos por doispacotes de arruelas Belleville atuando sobre as duas extremidades de cada bucharosqueada 18, ou controlando positivamente o movimento da bucha em uma ou ambasas direções por meio de um sistema de controle ou atuador hidráulico, pneumático,eletromagnético ou de outro tipo.

Do já descrito, fica claro que a realização mais altamenteinovadora da prensa e seu método operativo consiste primariamente no uso de hastes defecho que são móveis com relação a ambas as placas de molde, e no uso de buchas detrava móveis axialmente e rotacionalmente suportadas por uma das placas da prensa,ena qual as buchas apresentam um parafuso roscado interno que é mantidoconstantemente desengastado e não em contato com uma correspondente rosca deparafuso em uma extremidade das hastes de fecho, enquanto as próprias buchas sãopostas a girar em sincronismo durante o deslocamento deslizante da placa móvel daprensa, e em modo correlato com o movimento de ida e volta da mesma placa.

Deste modo às roscas das buchas e das hastes podem serprontamente engastadas umas com as outras para prender e respectivamente soltar aplaca móvel com relação às hastes de fecho da prensa, assim possibilitando o quaseimediato grampeamento e abertura dos moldes.

No caso da fig. 1, as buchas de trava 18 e o sistema desincronização foram dispostos sobre a placa móvel 12 da prensa, enquanto que oscilindros hidráulicos 17 para condução das hastes de fecho 16 foram dispostos sobre aplaca estacionária 10; entretanto suas disposições podem ser ao reverso comparadascom as mostradas sem prejuízo da realização genérica da presente invenção.

No exemplo mostrado nas fig. 1 e 2 faz-se uso também deum primeiro meio de controle para controlar a placa móvel consistindo um sistemaparafuso / porca 25, 26 operado por um motor elétrico 30, e um segundo meio decontrole consistido de cilindros hidráulicos 17 para mover axialmente as hastes 16 eprendê-las nas placas 10 e 12 para exercer a força necessária que garante ogrampeamento e fechamento hermético das duas metades de molde 11 e 13.

Além disso, no exemplo mostrado nas fig. 1 e 2, o sistemapara sincronizar a rotação das buchas de trava 18 e o movimento de deslizamento daplaca móvel 12, faz uso do sistema de porca rosqueada 25, 26 diretamente como ummeio de transdutar o movimento de deslizamento da placa móvel e de correlação com arotação das buchas 18.

É entendido entretanto que dentro do escopo da presenteinvenção outras soluções são possíveis, em particular com vistas ao uso e tipo de meiode controle e de sistema de sincronização de rotação das buchas de trava, e paracoordenação com o deslizamento da placa móvel.

Várias das numerosas soluções possíveis são mostradasnos exemplos das restantes figuras nas quais os mesmos números de referÊncia dasfiguras anteriores foram utilizados para indicar partes similares ou equivalentes.

Uma segunda solução é mostrada nas fig. 9 e 10 nas quaiso sistema de parafuso / porca 25, 26 do exemplo anterior foi substituído por ao menosum cilindro hidráulico 40, dois no caso mostrado, presos à placa estacionária 10,enquanto sua haste 41 está conectada à placa móvel.

Neste caso, a sincronização entre a rotação das váriasbuchas 18 para travar a placa 12 nas hastes 16, e o movimento de deslizamento daplaca móvel são sempre obtidos por meio de um transdutor de movimento mecânicocompreendendo um parafuso 42 do tipo de esferas fixo e uma porca de parafuso 43suportada rotativamente sobre um lado da placa-móvel 12, disposta centralmenteabaixo da prensa; uma polia 44 gira com a porca de parafuso 42 para controlar acorreia de acionamento 35 que circula ao redor da polia 36 para sincronizar a rotaçãodas várias buchas 18 travando a placa 12 às hastes 16 da prensa.

De restante, a prensa das fig. 9 e 10 opera de um modoglobal idêntico à prensa do exemplo anterior.

As fig. 11 e 12 mostram uma terceira configuração,substancialmente similar àquela das fig. 9 e 10, a única diferença sendo que agora ocilindro hidráulico 40 que controla o deslizamento da placa móvel 12, foi substituído porum dispositivo de controle tipo prateleira compreendendo uma prateleira 45 sobre umlado da prensa, e uma roda de engrenagem 46 conectada a um motor elétrico 47suportada pela placa móvel 12. Conseqüentemente, nas fig. 11 e 12 os mesmosnúmeros de referência das fig. 9 e 10 foram usados para indicar partes equivalentes ousimilares.

As fig. 13 e 14 mostram uma quarta solução possível quedifere das anteriores pelo fato do meio para controlar o deslizamento da placa móvel 12,neste caso, ser consistido de um motor elétrico linear, disposto centralmente abaixo dasplacas da prensa, compreendendo um membro estacionário 50 e um membro móvel 51conectados à placa móvel 12, como mostrado esquematicamente.

O controle da rotação sincronizada das várias buchas detrava 18 nas hastes 16, é também conseguido por meio de uma correia de acionamento35, 36 e é derivado do movimento linear da placa móvel 12 por meio de um sistema52, 53 parafuso / porca no qual a rotação da porca de parafuso 53 é transmitida para abucha de trava de ao menos uma das hastes de condução por meio de uma correia deacionamento 54, como mostrado, ou por qualquer outro modo adequado.

Conseqüentemente, também nas fig. 13 e 14 uma parte dosmesmos números de referência como das figuras anteriores tem sido usados para indicarpartes similares ou equivalentes.

As fig. 15 e 16 mostram uma quinta solução que difere dassoluções anteriores pelo fato de usar um sistema de intertravamento eletrônico parasincronizar a rotação das buchas de trava 18, umas com as outras e de um modocorrelacionado com o movimento de deslizamento da placa móvel 12.

O controle da placa móvel 12 é novamente conseguido pormeio de um sistema de parafuso / porca 25, 26 e 25', 26' operado por um motor 30de um modo similar à solução da fig. 1; neste caso o controle para o segundoparafuso/porca 26'é transmitido por meio de um primeiro acionamento mecânico porcorreia 58, 59 enquanto a sincronização entre o movimento da placa 12 e a rotaçãodas buchas 18, é conseguido por meio de um transdutor elétrico ou eletrônico, porexemplo, um transdutor de movimento linear ou posicionai 60 operativamente conectadoà placa móvel 12 da prensa; o sinal de saída do transdutor 60 é transmitido a uma portade uma unidade 61 de controle eletrônico que governa a corrida de um motor 62elétrico por meio de um segundo acionamento por correia, ou por qualquer outra maneira,aciona a rotação sincronizada das várias buchas de trava 18 sobre as hastes 16 daprensa.

Nestas figuras os números de referência das figurasanteriores foram mais uma vez utilizados para indicar partes equivalentes ou similares.

As fig. 17 e 18 mostram uma sexta solução que, como assoluções anteriores, usa um sistema eletrônico para a sincronização e coordenação entreo movimento da placa móvel 12 e a rotaçào das buchas de grampeamento nas hastes16.

Esta solução difere daquela das fig. 15 e 16 pelo fato docontrole do deslizamento da placa ser novamente conseguido por meio de dois cilindroshidráulicos 40; conseqüentemente os mesmos números de referência como nas figurasanteriores forma mais uma vez usados para indicar partes equivalentes ou similares.

As fig. 19 e 20 mostram uma sétima solução que tambémfaz uso de um sistema de sincronização eletrônico e que, ao contrário, usa um controletipo prateleira 70, 71 e um motor elétrico 72 para o deslocamento da placa móvel 12.

Por fim, as fig. 21 e 22 mostram uma oitava solução quetambém usa um sistema de sincronização elétrico ou eletrônico, similar aqueles dassoluções anteriores, na qual a placa móvel 12 é agora acionada por um motor decontrole linear 50, 51 similar àquele da solução da fig. 14.

É entendido que, entretanto, aquilo que foi descrito emostrado nas várias figuras foi tomado puramente a título de exemplo, e que outrasmodificações ou variações podem ser feitas sem sair-se do escopo das reivindicações.

Claims (16)

1. Método para grampeamento de moldes (11, 13) em umaprensa de moldagem por injeção do tipo que compreende :- uma primeira placa de base (10) para suportar uma primeira metade de molde (11);- uma segunda placa de base (12) para suportar uma segunda metade de molde (13), aomenos uma (12) de ditas placas de base (10, 12) sendo móvel e deslizante com relação àoutra metade (10), paralelamente a um eixo longitudinal da prensa;- uma pluralidade de hastes de fecho (16) periféricas estendendo-se paralelamente a ditoeixo longitudinal entre as duas placas de base (10, 12) de suporte de molde da prensa;- um primeiro meio de controle (25, 26) sendo provido para mover uma placa de base(12) em direção, ou para longe, da outra (10), no fechamento e abertura do molde (11),(13); e- um segundo meio de controle (17) para as hastes de fecho (16), e membros tipo bucharosqueada (18), disposto paralelamente ao eixo longitudinal da prensa, ditos membrostipo bucha (18) tendo uma porção rosqueada (23) conectável operativamente a umaporção rosqueada (24) de ditas hastes de fecho (16) para prover uma grande força degrampeamento para fechar hermeticamente o molde (11, 13), caracterizado pelo fato deter as etapas de :- suportar as hastes de fecho (16) deslizando axialmente com relação a ambas as placasde base (10, 12) da prensa ;- prover uma bucha de trava (18) para cada haste de fecho suportada de modo rotacionale móvel na direção axial por uma (12) das placas de base (10, 12) da prensa;- incluir em cada bucha de trava (18) e correspondente haste de fecho (16) parafusosopostos engastando entre si com porções com rosca (23, 24) tendo entre si uma folgaaxial ;- mover uma (12) das placas de base (10, 12) em relação à outra (10) para fechar, erespectivamente, para abrir, o molde (11, 13) por atuação de dito primeiro meio decontrole (25, 26) mantendo as porções rosqueadas de parafuso (23, 24) das buchas detrava (18) e hastes de fecho (16) desengastadas sem atrito por rotação sincronizada dasbuchas de trava (18);- engastar a porção (23) rosqueada de parafuso das hastes de fecho (16) com a porção(24) rosqueada de parafuso das buchas de trava (18) causando um movimento dedeslizamento axial das buchas (18) por dito segundo meio de controle (25, 26) para forçarum membro (26) tipo ombro das buchas (18) contra uma correspondente superfície tipoombro (12A) da placa de base (12) da prensa ; e- prover, subseqüentemente, uma força de grampeamento para fechar hermeticamente omolde (11, 13) pela geração de uma grande força axial sobre as hastes de fecho (16) ebuchas de trava (18).

2. Método, conforme reivindicação 1, caracterizado pelaetapa de sincronizar a rotação das buchas de trava (18) pela derivação de seumovimento rotacional desde dito primeiro meio de controle (25, 26).

3. Método, conforme reivindicação 2, caracterizado pelaetapa de sincronizar o movimento rotacional das buchas de trava (18) por umacionamento mecânico (33, 35) diretamente conectado a dito primeiro meio de controle(25, 26).

4. Método, conforme reivindicação 2, caracterizado pelaetapa de prover um terceiro meio de controle (62) independente para provocar a rotaçãodas buchas de trava (18), e um sistema eletrônico de intertravamento (60, 61) entre aplaca de base móvel (12) e dito terceiro meio de controle (62) para sincronizar omovimento rotacional das buchas (18) e o deslizamento da placa de base móvel (12) daprensa.

5. Prensa para moldagem, por injeção, de materiaisplásticos compreendendo :- uma primeira placa de base (10)jpara suportar uma primeira metade de molde (11);- uma segunda placa de base (12) para suportar uma segunda metade de molde (13),onde ao menos uma (12) de ditas placa de base (10, 12) móvel e deslizante com relaçãoa outra (10), paralela ao longo do um eixo longitudinal da prensa;- uma pluralidade de hastes de fecho (16) periféricas estendendo-se paralelamente entrea primeira e segunda placa de base (10, 12) da prensa,- um primeiro meio de controle (25, 26) para mover a placa de base (12) móvel emdireção, ou para longe, da outra (10) na abertura e fechamento do molde (11, 13);- um segundo meio de controle (17) para as hastes de fecho (16), e buchas rosqueadas(18), para cada haste de fecho (16), dito membro de bucha (18) tendo porçõesrosqueadas (23) operativamente com as porções rosqueadas (24) das hastes de fecho(16) para gerar uma força de grampeamento para fechar hermeticamente o molde (11,-13), e- um dispositivo para travar cada haste de fecho (16) a uma placa de base (12) daprensa;caracterizada pelo fato de :- as porções com rosca (23, 24) de cada bucha de trava (18) e respectiva haste de fecho(16) tem entre si uma folga axial, para permitir um movimento relativo axial e as porçõesrosqueadas (23, 24) possibilitando um deslocamento axial correspondente entre elas;- um ombro anular (20) sobre a bucha de trava (18) para ser forçado contra umasuperfície tipo ombro (12A) da placa de base (12);- meios (35, 39, 63) são providos para manter as porções com rosca (23, 24) de cadabucha de trava (18) e respectiva haste de fecho (16) friccionalmente desengatando porrotação síncrona das buchas de trava (18) quando movimenta a segunda placa placas(12) da prensa;- um meio tipo guia (22) engastando rotativamente a bucha de trava (18) para manter aporção (23) rosqueada da mesma bucha (18) desengastada da porção rosqueada (24) dahaste de fecho (16) sob rotação da bucha (18) e durante deslocamento da placa de base(12); β- meio de controle (17) para prover um deslocamento axial entre as porções rosqueadas(23, 24) da haste de fecho (16) e bucha (18), para engastar as mesmas porções comrosca (23, 24) e para forçar dito ombro anular (20) contra dita superfície tipo ombro (12A)da placa móvel (12) no grampeamento do molde (11, 13).

6. Prensa para moldagem, por injeção, de materiaisplásticos, conforme a reivindicação 5, caracterizada pelo fato de compreender- meios (27, 35, 44, 52, 62) para proverem uma rotação sincronizada das buchas de trava(18) correlacionadas com o deslocamento deslizante da segunda placa móvel (12) daprensa, e para manter a porção rosqueada (23) da bucha (18) desengastada da porçãorosqueada (24) da correspondente haste de fecho (16);- dito segundo meio de controle (17) provido para provocar seletivamente um primeiromovimento de deslizamento da haste de fecho (16) com relação às buchas de trava (18)ao longo de dita folga axial para trazer as porções rosqueadas de parafuso (23, 24) emcontato uma com a outra, respectivamente a um segundo movimento de deslizamentodas hastes de fecho (16) e buchas de trava (18) para trazer os ombros anulares (20) dasbuchas (18) em engaste com as superfícies tipo ombro (12A) de uma placa (10, 12) epara grampear hermeticamente as duas metades de molde (11, 13).

7. Prensa, conforme reivindicação 6, caracterizada pelo fatodas hastes de fecho (16) e segundo meio de controle (17) serem suportados pela placaestacionária (10), enquanto as buchas de trava (18) e o meio para sincronização derotação de ditas buchas de trava (18) serem suportados pela placa móvel (12) da prensa.

8. Prensa, conforme reivindicação 6, caracterizada pelo fatode compreender meios de guia rotativa (21, 22) para as buchas de trava (18) construídose dispostos para manter a porção rosqueada de parafuso (23) de cada bucha (18)desengastada da porção (24) rosqueada de parafuso da correspondente haste de fecho(16) durante o deslocamento da placa móvel (12) da prensa.

9. Prensa, conforme reivindicação 8, caracterizada pelo fatode ditos meios guia (21, 22) compreenderem um pino elasticamente complacente (22)preso à placa móvel (12) da prensa, dito pino (22) tendo um cilindro de guia (22A)correndo dentro de uma fenda anular (21) sobre a superfície externa da bucha de trava(18).

10. Prensa, conforme reivindicação 8, caracterizada pelofato do primeiro meio de controle para controlar a placa móvel (12) compreender aomenos um atuador (30, 40), e pelo fato de ditos meios para sincronizar a rotação dasbuchas de trava (18) estarem operativamente conectados ao dito atuador (30, 40) ou adita placa móvel (12), por um dispositivo transdutor de movimento (25, 26 ; 42, 43).

11. Prensa, conforme reivindicação 10, caracterizada pelofato de dito primeiro meio de controle para controlar a placa móvel (12) compreender aomenos um atuador linear (40), e pelo fato do dispositivo transdutor de movimento por suavez compreender uma conexão mecânica operativa entre o atuador linear (40) e os meios(35-42) para sincronizar a rotação das buchas de trava (18).

12. Prensa, conforme reivindicação 10, caracterizada pelofato do primeiro meio de controle para controlar a placa móvel compreender um atuadorlinear (25, 40, 50, 70) e pelo fato do dispositivo transdutor de movimento compreendermeios sensores de posição (60) para indicar a posição da placa móvel (12), e umtransdutor eletrônico (61) conectado operativamente a um motor elétrico (62) paraatuação dos meios (63) para sincronizar a rotação das buchas de trava (18).

13. Prensa, conforme reivindicação 11 ou 12, caracterizadapelo fato do atuador linear compreender um sistema de acionamento de parafuso e porca(25, 26) que se estende entre as duas placas (10, 12) da prensa.

14. Prensa, conforme reivindicação 11 ou 12, caracterizadapelo fato do atuador de controle linear compreender ao menos um cilindro hidráulico (40)que se estende entre a placa estacionária (10) e a placa móvel (12) da prensa.

15. Prensa, conforme reivindicação 11 ou 12, caracterizadapelo fato do atuador linear compreender ao menos um sistema de estiramento (70, 71)que se estende entre a placa estacionária (10) e a placa móvel (12) da prensa.

16. Prensa, conforme reivindicação 11 ou 12, caracterizadapelo fato do atuador linear compreender ao menos um motor de indução linear (50, 51)que está conectado operativamente à placa móvel (12) da prensa.