ES2586059T3

ES2586059T3 - Procedimiento de moldeo por soplado para recipiente con empuñadura y equipamiento de moldeo por soplado

Info

Publication number: ES2586059T3
Application number: ES12825905.8T
Authority: ES
Inventors: Shuichi Ogihara
Original assignee: Nissei ASB Machine Co Ltd
Current assignee: Nissei ASB Machine Co Ltd
Priority date: 2011-08-22
Filing date: 2012-08-20
Publication date: 2016-10-11
Anticipated expiration: 2032-08-20
Also published as: TW201603988A; EP3059070A1; JP5688151B2; MX2014002010A; EP3059070B1; WO2013027692A1; CN106239871B; EP2749398A1; TWI516357B; EP2749398A4; CN103747939B; US20140225315A1; JP2015098172A; ES2735096T3; TR201911169T4; MX350559B; CN106239871A; JPWO2013027692A1; JP5997786B2; US9511532B2

Abstract

Un procedimiento de moldeo por soplado para moldear por soplado un recipiente con una empuñadura (500) que incluye la disposición de una preforma (2) y la empuñadura (500) entre un par de moldes (410, 411) de cavidades de soplado y el moldeo por soplado de la preforma (2) dentro del recipiente para integrar la empuñadura con el recipiente, comprendiendo el procedimiento de moldeo por soplado: calentar la preforma (2), en un estado en el que la preforma (2) es mantenida por una plantilla (370) de transferencia de calentamiento; y suministrar la empuñadura (500) a la plantilla (370) de transferencia de calentamiento en un estado vacío después de la culminación del calentamiento de la preforma (2) para que la empuñadura (500) sea mantenida por la plantilla (370) de transferencia de calentamiento, manteniendo la plantilla (370) de transferencia de calentamiento la empuñadura que está situada entre dos plantillas (370) de transferencia de calentamiento que respectivamente mantienen dos preformas (2) que son adyacentes entre sí en una dirección de transferencia.

Description

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inyección sitúa una tobera en contacto con un molde corredor caliente, e inyecta una resina para producir una preforma mediante moldeo por inyección.

Como se ilustra en la FIG. 3, el número 2N de preformas simultáneamente producido de moldeo por inyección en la sección 10 de moldeo por inyección es de 24 (3 (filas) x 8) como mucho, por ejemplo. Al moldear un recipiente con una empuñadura, se producen cuatro preformas mediante moldeo por inyección en cada fila (esto es, N = 12). Por ejemplo, veinticuatro (2N = 24) moldes 106 de cavidades de inyección están dispuestos en la sección 10 de moldeo por inyección al moldear un recipiente de 1,5 litros y doce (N = 12) moldes 106 de cavidades de inyección están dispuestas en la sección 10 de moldeo por inyección al moldear un recipiente con una empuñadura. El molde 104 machos por inyección y el molde 106 de cavidades por inyección desempeñan la función de someter la preforma a un enfriamiento forzado utilizando un refrigerante, y la preforma es enfriada a una temperatura en la que la preforma pueda ser retirada del molde 104 machos por inyección y del molde 16 de cavidades de inyección. La sección 20 de enfriamiento enfría la preforma de una manera diferente del molde 104 machos por inyección y del molde 106 de cavidades de inyección.

La sección 10 de moldeo por inyección incluye un dispositivo 120 de retirada que retira las 2N preformas producidas por moldeo por inyección. El dispositivo 120 de retirada está configurado para que 2N (3 (filas) x 8) receptáculos 122 (esto es, miembros de retención) puedan desplazarse horizontalmente entre una posición de recepción por debajo del molde 104 machos por inyección y una posición que está situada por fuera del espacio definido por las varillas

100. El paso longitudinal de los receptáculos 122 es modificado de un paso ancho (paso de moldeo por inyección) en la posición de recepción a un paso estrecho en la posición de transferencia durante el desplazamiento horizontal de los receptáculos 122. Nótese que dos receptáculos entre los tres receptáculos 122 trazados en la posición de transferencia son receptáculos utilizados para una preforma con un diámetro considerable y una longitud considerable (esto es, los receptáculos trazados en la posición de recepción) y el receptáculo restante entre los tres receptáculos 122 es un receptáculo utilizado para una preforma con un diámetro pequeño y una longitud pequeña. En concreto, el tamaño y el número de receptáculos 122 se modifica en correspondencia con el tamaño de la preforma. En la FIG. 4, los receptáculos 122 están trazados por la línea continua en la posición de recepción y en la posición de transferencia para facilitar la exposición. Los receptáculos 122 se mantienen quietos en la posición de recepción o en la posición de transferencia en la posición real.

La sección 10 de moldeo por inyección que incluye el dispositivo 120 de retirada puede ser realizada de la misma manera que la incluida en el dispositivo de moldeo de la preforma divulgado en la Patente japonesa No. 4148576 por ejemplo. Nótese que la sección 10 de moldeo por inyección no está limitada a esta forma.

2.3. Sección de enfriamiento

Las 2N preformas producidas por moldeo por inyección son transferidas a la sección 20 de enfriamiento que somete las preformas a un enfriamiento forzado. Como se ilustra en la FIG. 4, un dispositivo 50 de transferencia de preformas es suministrado con el fin de transferir las preformas. El dispositivo 50 de transferencia de preformas transfiere las 2N preformas mantenidas por los receptáculos 122 (3 filas) que son situadas en la posición de transferencia (véase la FIG. 4) hacia la sección 20 de enfriamiento.

La sección 10 de moldeo por inyección produce las 2N preforma 2 de moldeo por inyección en estado vertical en el que el cuello está situado en el lado superior. La sección 20 de enfriamiento incluye una sección 200 de inversión. La sección 200 de inversión puede invertir las preformas 2 en el estado vertical hasta un estado invertido en el que el cuello quede situado sobre el lado inferior. En concreto, la operación de inversión puede llevarse a cabo durante el enfriamiento, y puede disponerse un tiempo de enfriamiento largo sin disponer separadamente un tiempo de inversión y similar.

La sección 20 de enfriamiento puede someter las 2N preformas 2N a un enfriamiento forzado durante un tiempo igual o superior al tiempo del ciclo por inyección requerido para que la sección 10 de moldeo por inyección produzca las 2N preformas 2 por moldeo por inyección.

La etapa de enfriamiento forzado llevada a cabo por la sección 20 de enfriamiento reduce la diferencia de temperatura entre las 2N preformas 2 que han sido simultáneamente producidas por moldeo por inyección inmediatamente antes del calentamiento incluso cuando se modifique la temporización del inicio de calentamiento. Al someter las 2N preformas 2 que mantienen el calor aplicado durante el moldeo por inyección en el enfriamiento natural, una diferencia considerable de temperatura se observa entre las 2N preformas 2 inmediatamente antes del calentamiento dependiendo del tiempo de enfriamiento natural.

El dispositivo de moldeo por soplado por inyección y estiramiento de la etapa 1,5 de acuerdo con una forma de realización de la invención somete las preformas 2 transferidas de la sección 10 de moldeo por inyección a un enfriamiento forzado según lo anteriormente descrito. Dado que las preformas 2 no necesitan ser enfriadas a la temperatura ambiente, y mantienen el calor aplicado durante el moldeo por inyección, también se puede conseguir una gran eficiencia energética conseguida por un dispositivo de la etapa 1.

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concreto, una trayectoria 320 corriente arriba de la trayectoria 300 de transferencia es una trayectoria de accionamiento continuo, y la trayectoria 300 de transferencia es una trayectoria de accionamiento continuo, y la trayectoria 312 corriente abajo es una trayectoria de accionamiento intermitente (esto es, la trayectoria 300 de accionamiento en forma de bucle incluye una trayectoria de accionamiento continuo y una trayectoria de accionamiento intermitente en combinación).

Un dispositivo 380 accionador paralelo que acciona (m + 1) o más (por ejemplo, cuatro) plantillas 370 de transferencia de calentamiento en paralelo está dispuesto por debajo de la sección 20 de enfriamiento ilustrada en la FIG. 4. Como se ilustra en la FIG. 4, el dispositivo 380 accionador paralelo está formado mediante la fijación de los extremos de una pluralidad de raíles 384 de transferencia con dos cadenas 383 que están acopladas alrededor de las ruedas dentadas 381 y 382 que están dispuestas sobre cada extremo de cada eje. La plantilla 370 de transferencia que es guiada por la rueda dentada 328 accionada ilustrada en la FIG. 3 es deslizada hacia el interior de cada raíl 384 de transferencia en la dirección longitudinal, y los miembros 334 con forma de anillo (por ejemplo, ocho miembros 334 con forma de anillo) de la plantilla 370 de transferencia de calentamiento son situados sobre y soportados por el raíl 384 de transferencia.

Una de las ruedas dentadas 381 y 382 es a continuación rotada por un escalón para transferir el raíl 384 de transferencia por un escalón. La operación expuesta se repite para disponer siempre cuatro plantillas 370 de transferencia de calentamiento sobre el dispositivo 380 accionador paralelo. Como se ilustra en la FIG. 4, las preformas 2 son transferidas de la sección 20 de enfriamiento (sección 200 de inversión) hasta m (m es un número entero igual a 2N / 2n o 2N / 3n (por ejemplo, m = 3)) plantillas 370 de transferencia de calentamiento del lado corriente abajo.

Como se ilustra en la FIG. 3, las plantillas 370 de transferencia de calentamiento de la primera fila entre las cuatro filas dispuestas sobre el dispositivo 380 accionador paralelo son empujadas hacia fuera en la dirección de la flecha C por un dispositivo de descarga (no ilustrado en los dibujos) materializado por un cilindro de aire o elemento similar. Por tanto, los miembros 330 de transferencia (por ejemplo ocho miembros 330 de transferencia (plantillas 370 de transferencia de calentamiento) que mantienen las preformas 2 de manera secuencial engranan con la rueda dentada 321 de accionamiento continuo, y son secuencialmente (en continuo) transferidas.

En la FIG. 3, la posición del miembro 330 de transferencia delantero (preforma 2) (plantilla 370 de transferencia de calentamiento) se señala para facilitar la exposición. El miembro 330 de transferencia delantero (plantilla 370 de transferencia de calentamiento) de la primera fila de la FIG. 3, es transferido por el dispositivo de descarga, y engrana con la rueda dentada 321 sobre el lado más corriente arriba. Una fuerza de transferencia continua es entonces aplicada a la plantilla 370 de transferencia de calentamiento desde la rueda dentada 321 de accionamiento continuo.

Cuando la fuerza de accionamiento es aplicada a cada plantilla 370 de transferencia de calentamiento (miembro 330 de transferencia), que engrana con las ruedas dentadas 321, 323 y 324 de accionamiento continuo existentes en la trayectoria 310 de transferencia continua es presionada otra plantilla 370 de transferencia de calentamiento (miembro 330 de transferencia) que está situada sobre el lado corriente arriba y no engrana con la rueda dentada de accionamiento continuo, y una pluralidad de plantillas 370 de transferencia de calentamiento es continuamente transferida a lo largo de la trayectoria 310 de transferencia continua.

A continuación se describirá con referencia a la FIG. 6 un movimiento de transferencia esquemático de las preformas 2 en la etapa de moldeo por inyección, la etapa de enfriamiento y la etapa de calentamiento. En la FIG. 9, los signos l1 a l8 de referencia indican una transferencia intermitente, y los signos C1 a C3 de referencia indican una transferencia continua.

Las dos 2N preformas 2 que han sido producidas mediante moldeo por inyección en la sección 10 de moldeo por inyección son retiradas de los receptáculos 122 después de que los receptáculos 122 hayan sido transferidos intermitente por el dispositivo 120 de retirada en la dirección indicada por el signo l1. Las preformas 2 son transferidas hasta la sección 20 de enfriamiento por medio del dispositivo 50 de transferencias de preformas invertido en la sección 20 de enfriamiento en la dirección indicada por el signo l2, y montadas sobre tres plantillas 370 de transferencia de calentamiento dispuestas sobre el dispositivo 380 accionador paralelo en las unidades de 2n

o 3n preformas.

La plantilla 370 de transferencia de calentamiento delantera dispuesta sobre el dispositivo 380 accionador paralelo es transferido de manera intermitente por el dispositivo de descarga (no ilustrado en la FIG. 6) en la dirección indicada por el signo l3, y transferida hacia la trayectoria 310 de transferencia continua. Una pluralidad de plantillas 370 de transferencia de calentamiento son continuamente transferidas a lo largo de la trayectoria 310 de transferencia continua debido a la fuerza accionadora aplicada por las ruedas dentadas 321, 323 y 324 de accionamiento continuo, y al contacto entre los miembros 370 de transferencia de calentamiento adyacente por medio de los miembros 334 en forma de anillo. Las preformas 2 son calentadas por la sección 30 de calentamiento mientras rotan.

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En la FIG. 3, la trayectoria 312 de transferencia intermitente dispuesta sobre el lado corriente abajo de la trayectoria 300 de transferencia está en un estado inmediatamente después de la terminación de la transferencia intermitente. Un área en blanco que se corresponde con la longitud de la plantilla 370 de transferencia de calentamiento está presente sobre el lado corriente arriba de la plantilla 370 de transferencia de calentamiento que engrana con la rueda dentada 324 de accionamiento continuo. En concreto, una pluralidad de plantillas 370 de transferencia de calentamiento situadas sobre el lado corriente arriba de la plantilla 370 de transferencia de calentamiento que engrana con la rueda dentada 324 de accionamiento continuo son transferidas intermitentemente a una velocidad superior a la desarrollada durante la transferencia continua debido al accionamiento intermitente de las ruedas dentadas 325 y 327 de accionamiento intermitente (véase la flecha indicada por el signo l4 de la FIG. 6).

La rueda dentada 324 de accionamiento continuo es accionada continuamente desde el estado ilustrado en la FIG. 3, y las plantillas 370 de transferencia de calentamiento que engranan con la rueda dentada 324 de accionamiento continuo son continuamente transferidas. En este caso, la rueda dentada 325 de accionamiento intermitente, encaja con las plantillas 370 de transferencia de calentamiento y rota en dependencia. La rueda dentada 325 de accionamiento intermitente se sitúa entonces en contacto con la plantilla 370 de transferencia de calentamiento del lado corriente arriba que se ha detenido intermitentemente en la trayectoria 312 de transferencia intermitente por medio del miembro 334 en forma de anillo, y la transferencia intermitente se lleva a cabo en esta temporización. Por tanto, el área en blanco que se corresponde con la longitud de una plantilla 370 de transferencia de calentamiento está de nuevo presente sobre el lado corriente arriba de la plantilla 370 de transferencia de calentamiento que engrana con la rueda dentada 324 de accionamiento continuo. La operación expuesta se repite a continuación. La plantilla 370 de transferencia de calentamiento es secuencialmente transferida hasta el raíl 384 de transferencia del dispositivo 380 accionador paralelo (véase la FIG. 4) cada vez que el accionamiento intermitente se lleva a cabo (véase la flecha indicada mediante la referencia 15 en la FIG. 6). Las plantillas 370 de transferencia de calentamiento que mantienen 2n o 3n nuevas preformas 2 son intermitentemente suministradas a la trayectoria 310 de transferencia continua en sincronización con la operación expuesta (véase la flecha indicada mediante el signo l3 en la FIG. 6).

2.5. Sección de moldeo por soplado

La sección 40 de moldeo por soplado somete 2n o 3n preformas a un estiramiento biaxial soplando aire y verticalmente accionando una varilla de estiramiento para obtener los recipientes. Están sujetos un molde de cavidades por soplado, un molde macho por soplado y un molde de fondo opcional (no ilustrado en los dibujos). La estructura de cada molde es conocida en la técnica y su descripción se omitirá. Un mecanismo 400 de transferencia intermitente es suministrado para transferir 2n o 3n preformas 2 desde la sección 3 de calentamiento hasta la sección 40 de moldeo por soplado. El mecanismo 400 de transferencia intermitente incluye un par de placas 401 y 402 de mantenimiento del cuello, por ejemplo. En la FIG. 3, las placas 401 y 402 de mantenimiento del cuello se ilustran en una posición antes o después del desplazamiento. Las preformas 2 son transferidas en un estado en el que el cuello 2A es mantenido por las placas 401 y 402 de mantenimiento del cuello.

En una forma de realización de la invención, las preformas 2 son sometidas a un moldeo por soplado en la sección 40 de moldeo por soplado en estado vertical, y transferidas por las placas 401 y 402 en estado vertical. Las placas 401 y 402 del mantenimiento del cuello se muestran también al retirar los 2n recipientes obtenidos mediante moldeo por soplado utilizando una sección 60 de eyección.

Los 2n o 3n brazos de transferencia (no ilustrados en los dibujos) son utilizados para transferir 2n o 3n preformas 2 desde la sección 30 de calentamiento hasta la sección 40 de moldeo por soplado. Como se ilustra en la FIG. 4, las 2n o 3n preformas 2 son retiradas en el estado invertido de las plantillas 370 de transferencia de calentamiento que han sido transferidas intermitentemente sobre el lado corriente abajo de la trayectoria 300 de transferencia en la dirección D, e invertidas hasta el estado vertical en la dirección F utilizando los brazos de transferencia (véase la flecha indicada mediante el signo l6 de la FIG. 6).

El brazo de transferencia funciona también para modificar el paso de disposición del paso estrecho durante el calentamiento al paso ancho mediante el moldeo por soplado (véase la FIG. 4). Un estado en el que ocho (2n = 8) preformas que presentan un diámetro reducido y una longitud reducida son invertidas y cambiadas de paso, y un estado en el que cuatro (n = 4) preformas que presentan un diámetro amplio y una longitud amplia son invertidas y cambiadas de paso, están trazadas en la FIG. 4 por referencia (véase el área alrededor de las flechas indicada por D y F).

Las preformas 2 son a continuación transferidas desde los brazos de transferencia hasta las placas 401 y 402 de mantenimiento del cuello y transferidas a la sección 40 de moldeo por soplado (véase la flecha indicada mediante el signo l7 de la FIG. 6). Nótese que la operación (indicada mediante el signo l7 de la Fig. 6) que transfiere las preformas 2 hasta la sección 40 de moldeo por soplado, y la operación (indicada mediante el signo l8 de la FIG. 6) que transfiere los recipientes obtenidos mediante moldeo por soplado hacia la sección 60 de eyección, pueden llevarse a cabo al mismo tiempo utilizando las placas 401 y 402 de mantenimiento del cuello.

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420 de transporte hacia dentro (véase la FIG. 1) que transfiere la preforma 2 y la empuñadura 500, y la plantilla de transferencia hacia fuera (no ilustrada en los dibujos) que transfiere el recipiente con una empuñadura en lugar de las placas 401 y 402 de mantenimiento del cuello.

En una forma de realización de la invención, las plantillas 370 de transferencia de calentamiento transfieren las preformas 2 y las empuñaduras 500 en el estado invertido (véase la FIG. 7) y la plantilla 420 de transporte hacia dentro transfiere las preformas 2 y las empuñaduras 500 en el estado vertical (véase la FIG. 1). Como se ilustra en la FIG. 4, antes de transferir las preformas 2 y las empuñaduras 500 desde las plantillas 370 de transferencia de calentamiento hasta la plantilla 420 de transporte hacia dentro, cuatro empuñaduras 500 (no ilustradas en la FIG. 4) son retiradas de las plantillas 370 de transferencia de calentamiento intermitentemente transferidas sobre el lado corriente abajo de la trayectoria 300 de transferencia en la dirección D juntamente con cuatro preformas 2 en el estado invertido, y las preformas 2 y las empuñaduras 500 son invertidas hasta el estado vertical en la dirección F utilizando los brazos de transferencia (no ilustrados en los dibujos) (véase la flecha indicada por el signo l6 en la FIG. 6). El paso de la disposición de las preformas 2 se modifica entonces hasta el paso de moldeo por soplado (paso ancho) manteniendo al tiempo el paso de la disposición de lasa preformas 2 y de las empuñaduras 500 en el estado vertical. En una forma de realización de la invención, las preformas 2 y las empuñaduras 500 son transferidas a la plantilla 420 de transporte hacia dentro (véase la FIG. 1) después de modificar el paso de la disposición. Nótese que la plantilla 420 de transporte hacia dentro puede estar provista de un mecanismo de conversión del paso. El mecanismo de conversión del paso puede tener una configuración en la que la sección amovible de una pantógrafo que presente una estructura de brazo en X que se abre y cierre en un plano vertical sea desplazada utilizando una leva.

3.3. Sección de moldeo por soplado que moldea un recipiente con empuñadura.

La FIG. 8 ilustra esquemáticamente la sección 40 de moldeo por soplado que moldea un recipiente con una empuñadura. La FIG. 8 ilustra el molde 410 de cavidades de soplado. En el dispositivo de moldeo por soplado ilustrado en la FIG. 3, dos moldes 410 de cavidades de soplado ilustrados cada uno en la FIG. 8 están dispuestos en paralelo para que 2n o 3n recipientes con una empuñadura, o n recipientes con una empuñadura puedan ser moldeados simultáneamente por soplado. Una forma de realización de la invención que utiliza dos moldes 410 de cavidades de soplado cada uno ilustrados en la FIG. 8 muestra un ejemplo en el que 2n = 8 y n = 4.

Cada uno de los moldes 410 y 411 de cavidades de soplado presenta n (por ejemplo, n = 4) cavidades 412 para el moldeo por soplado de un recipiente con una empuñadura en un área en la que están dispuestas 2n cavidades para el moldeo por soplado de 2n (por ejemplo 2n = 8) recipientes sin una empuñadura. Nótese que la FIG. 8 ilustra un ejemplo en el que un molde 410 de cavidades de soplado presenta n / 2 (= 2) cavidades 412, n recipientes con una empuñadura son moldeadas por soplado utilizando n moldes macho por soplado entre 2n moldes macho por soplado dispuestos para moldear 2n recipientes sin una empuñadura utilizando dos moldes 410 de cavidades por soplado. En la FIG. 8, son utilizados dos moldes 450A y 450C macho por soplado entre n (n = 4) moldes 450A a 450D macho por soplado dispuestos en correspondencia con el molde 410 de cavidades de soplado.

Dado que un recipiente con una empuñadura es mayor que un recipiente sin una empuñadura, el número de preformas simultáneamente sometidas al moldeo por soplado se reduce con ello a la mitad para obtener un espacio de moldeo. Por tanto, el equipamiento existente puede ser utilizado sin modificar de manera significativa la sección 40 de moldeo por soplado.

Aunque solo se han descrito con detalle en las líneas anteriores algunas formas de realización de la invención, los expertos en la materia advertirán sin dificultad que son posibles muchas modificaciones en las formas de realización sin apartarse materialmente de las enseñanzas y ventajas novedosas de la invención. Por consiguiente, todas estas modificaciones están concebidas para quedar incluidas dentro del alcance de la invención. Cualquier término citado con un término diferente que ofrezca un significado más amplio o el mismo significado al menos una vez en la memoria descriptiva y en los dibujos puede ser sustituido por un término diferente en cualquier punto de la memoria descriptiva y de los dibujos.

Las formas de realización expuestas han sido descritas partiendo de un ejemplo en el que la invención se aplica a un dispositivo de moldeo por soplado por inyección y estiramiento de 1 etapa (parisón caliente) o 1,5 etapa en el que la sección de moldeo por inyección y la sección de moldeo por soplado se disponen sobre una base. Nótese que la invención puede ser también aplicada a un dispositivo de moldeo por soplado de 2 etapas (parisón frío) en el que se disponga por separado una etapa en el que se disponga la sección de moldeo por inyección, y solo se dispongan la sección de calentamiento y la sección de moldeo por soplado sobre una base.

Aunque las formas de realización expuestas han sido descritas tomando un ejemplo en el que la empuñadura 500 sea suministrada a la plantilla 370 de transferencia de calentamiento sobre el lado corriente abajo de la sección 30 de calentamiento, la configuración no está limitada a esta disposición. Basta que al menos la empuñadura 500 quede mantenida por la plantilla 420 de transporte hacia dentro (véase la FIG. 1) entre dos preformas 2 que sean adyacentes entre sí en la dirección de transferencia, y sean transferidas hasta la sección 40 de moldeo por soplado. En concreto, la empuñadura 500 puede ser suministrada a la plantilla 420 de transporte hacia dentro, o la

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