BRPI0707086A2 - método e dispositivo para produzir um contêiner - Google Patents

Abstract

MéTODO E DISPOSITIVO PARA PRODUZIR UM CONTêINER. O método compreende as seguintes etapas: a) a abertura do contêiner é vedada, b) pelo menos uma abertura de parede é criada através de perfuração ou penetração da parede do contêiner externo usando uma broca, buril ou agulha, um meio pressurizado sendo introduzido na lacuna entre o contêiner externo e tubo interno, assim que a parede do contêiner interno tiver sido totalmente penetrada, c) o avanço da broca ou agulha é interrompido assim que um primeiro limite de pressão pré-determinado tiver sido atingido no tubo interno, d) a introdução do meio pressurizado na lacuna entre o contêiner externo e tubo interno é interrompida assim que um segundo limite de pressão pré-determinado tiver sido atingido no tubo interno, e) assim que a pressão na lacuna entre o contêiner externo e tubo interno tiver sido aliviada, um meio pressurizado é introduzido no tubo interno através da abertura do contêiner, com a finalidade de colocar o tubo interno contra a parede do contêiner novamente após tiver sido separado da última. O método permite que o tubo interno seja separado de uma forma controlada com um alto grau de uniformidade do contêiner externo e a ser colocado contra o referido contêiner externo novamente sem uma inclusão significativa de ar.

Description

"MÉTODO E DISPOSITIVO PARAPRODUZIR UM CONTÊINER".

A presente invenção refere-se a um métodopara produzir um contêiner, consistindo em um contêiner externosubstancialmente rijo e uma bolsa interna facilmente deformável,que são feitos de materiais termoplásticos que não formam umajunta vedada por calor ou soldada entre si, o contêinercompreendendo uma abertura de contêiner e o contêiner externo,pelo menos uma abertura de parede, através da qual a pressão écompensada no espaço entre a bolsa interna e o contêiner externo,quando a bolsa interna contrai-se devido à descarga de seu teor.

No método, um parison, que consiste em pelo menos em duastubulações, é co-prensado e disposto entre as metades abertas deum molde por sopro, o molde por sopro estando fechado quando oparison atingiu o comprimento exigido para produzir o contêiner. Omaterial em excesso é apertado na área inferior do contêiner a serproduzido e, preferivelmente, uma teia projetando-se para fora éformada a partir do material soldado do contêiner externo, em que ateia da costura inferior soldada da bolsa interna é segurada emantida na direção axial. O parison é então inflado por um meio depressão, de modo geral ar comprimido, para contato com a parededo molde por sopro e é removido do molde por sopro.

Tal método é, p.ex., conhecido de DE 196 26967 C2. Também é revelado neste documento que pelo menos umaabertura de parede é formada, de modo que a parede do contêinerexterno é furada ou perfurada por uma broca, buril ou uma agulhaperfurante, um meio de pressão sendo soprado ou injetado contra aparede da bolsa interna após a penetração completa da parede docontêiner externo para pressionar a bolsa de volta, de modo quenão seja danificada pela broca ou agulha perfurante. O meio depressão pode ser ar, gás, água ou um gel.

Embora os diferentes materiaistermoplásticos do contêiner externo e bolsa interna não formemuma junta soldada entre si, eles aderem-se quando o contêiner éproduzido em um processo de co-extrusão de acordo com o métodoacima descrito. Antes de tal contêiner ser utilizado, i.e., antes de serpreenchido com um líquido ou, por exemplo, da mesma forma comteor de contêiner semelhante ao gel, que é então gradualmentedescarregado, por exemplo, através de uma bomba sem ar ou, nocaso de um contêiner de aperto, através do contêiner sendoapertado, a bolsa interna deve ser removida ou separada pelomenos por sua maior parte da parede do contêiner externo e deveentão ser colocada na parede novamente. Isso tem sido feito aoaplicar uma pressão negativa ou vácuo na bolsa interna através daabertura do contêiner, a bolsa interna contraindo-se assimrepentinamente. Nesse processo, a bolsa interna que é seguradacom sua costura inferior na teia inferior do contêiner externa separa-se do contêiner externo de uma forma mais ou menosdescontrolada, e pode, p.ex., ocorrer que a bolsa interna somentesepare-se em um lado. Subseqüentemente, um meio de pressão,de modo geral o ar comprimido, é introduzido através da aberturado contêiner na bolsa interna para colocar a referida bolsanovamente em contato com o contêiner externo, de modo que abolsa interna possua o volume de preenchimento pretendido.Quando o contêiner tiver o formato de uma garrafa com um gargaloque passa através das seções de ombro no corpo cilíndrico docontêiner externo, p.ex., é freqüentemente inevitável sob oprocedimento conhecido que o ar fique preso na área de transiçãodo ombro ao corpo principal do contêiner externo entre o contêinerexterno e a bolsa interna, que ar não pode mais escapar. Issotambém ocorre sempre que o corpo do contêiner externo não seestende ao longo de uma linha reta, p.ex., de forma cilíndrica,porém possui denteações e saliências.

Nos casos em que a bolsa interna não tenhasido separada da parede do contêiner externo de uma formasubstancialmente uniforme, uma pressão negativa relativamentealta surge, apesar das aberturas de compensação de pressão naparede do contêiner externo, na bolsa interna devido à descarga domaterial de preenchimento. Quanto mais alta essa pressãonegativa, maior é a penetração através da parede da bolsa interna emaior é o risco de que a bolsa vazará. Se a pressão negativa nabolsa interna for muito alta, isso pode acarretar a ineficácia dabomba, que é na maior parte do tempo fornecida, de modo que nãoé possível descarregar todo o teor do contêiner. Também podeocorrer que a pressão negativa seja tão alta no início de modo quea garrafa externa e a garrafa interna serão dobradas ao mesmotempo até a pressão negativa atingir um valor que permite que abolsa interna separe-se repentinamente.

É o objeto da presente invenção desenvolverum método do tipo acima mencionado, de modo que a bolsa internapossa ser separada de uma forma controlada e tão uniformementequanto possível a partir do contêiner externo e possa novamenteser colocada contra o contêiner externo substancialmente sem ainclusão de ar (ou de outro meio de pressão) entre a parede internado contêiner externo e bolsa interna.

Além do mais, um dispositivo será indicadopara produzir o contêiner com essas propriedades.Os referidos objetos são atingidos de acordocom a invenção através das características das reivindicações depatente 1 e 10.

Os desenvolvimentos vantajosos dainvenção são caracterizados nas reivindicações dependentes.

Após a fabricação do contêiner no molde porsopro e sua remoção, o método da invenção fornece as seguintesetapas, que são preferivelmente realizadas no dispositivo dainvenção:

a) A abertura do contêiner é vedada, queé preferivelmente realizado através de um plugue que sejafirmemente pressionado na abertura do contêiner, na maior parteum gargalo de contêiner.

Após isso, pelo menos uma abertura deparede é formada de uma forma conhecida per se, de modo que aparede do contêiner externo é penetrada ou perfurada por umabroca ou uma agulha penetrante, e assim que a parede docontêiner externo tiver sido totalmente penetrada, um meio depressão, preferivelmente o ar comprimido, é introduzido no espaçoentre o contêiner e a bolsa interna. O meio de pressão épreferivelmente ejetado a partir de um canal na extremidade decabeça da broca ou agulha penetrante e soprado contra a áreaoposta da bolsa interna, que é pressionada de volta através do meiosubmetido a uma alta pressão. Como resultado, a pressão internada bolsa interna aumenta. A pressão na bolsa interna épreferivelmente sentida por um sensor de pressão disposto namesma. Se um primeiro valor de limite de pressão pré-determinado,que é preferivelmente em uma ordem muito pequena de cerca de0,05 bar, tiver sido atingido e sentido pelo sensor, um dispositivo decontrole imediatamente interrompe o movimento de avanço dabroca ou agulha penetrante, assim impedindo com segurança odano à parede da bolsa interna. A introdução do meio de pressãono espaço entre o contêiner externo e bolsa interna será contínuaaté um segundo valor de limite de pressão pré-determinado sersentido na bolsa interna, o referido segundo valor de limite depressão pré-determinado sendo indicativo de que a bolsa internaseparou-se do contêiner externo na medida desejada e até a alturapretendida do contêiner. Assim que o segundo valor de limite, quepode ser, p.ex., 0,15 bar, tiver sido atingido, a introdução do meiode pressão no espaço entre o contêiner externo e a bolsa interna éinterrompida.

Enquanto o primeiro valor de limite depressão é definido para ser tão baixo de modo que virtualmentecorresponda ao primeiro aumento de pressão mensurável na bolsainterna que indica que a broca ou a agulha penetrante ou umaferramenta apropriada penetrou a parede do contêiner externo, osegundo valor de limite de pressão é definido em resposta aotamanho do contêiner, o formato do contêiner, o material usado,etc., de modo que uma separação ideal da bolsa interna ocorre.

Se o contêiner, p.ex., tiver bordas anguladaspontudas, conforme pode ocorrer em regiões de ombro largo deuma garrafa, especialmente quando as regiões de ombroestendem-se em um ângulo reto relativo à parede em circunferênciado contêiner, ou se ou contêiner compreender saliências ouconstrições quando existe o risco de o ar ficar preso nos referidoslocais quando a bolsa interna separada para cima ainda sejanovamente pressionada contra a parede do contêiner, o segundovalor de limite é definido em tal nível que o processo de separaçãoé interrompido antes das faixas criticas serem atingidas. O valor delimite de pressão associado pode ser determinado nos testescorrespondentes. O segundo valor de limite sempre deve sercombinado com o respectivo tipo de contêiner.

Quando o processo para introduzir o meio depressão no espaço entre o contêiner externo e bolsa interna forinterrompido e o processo de separação for assim terminado, oreferido espaço é aliviado da pressão de modo que a broca ouagulha penetrante seja oportunamente retraída do furo na parede.

Em uma configuração preferida do método,as etapas b) até d) são realizadas duas vezes, de modo que umaabertura de parede seja formada preferivelmente em ambos oslados de um plano, compreendendo a costura inferior e o eixolongitudinal central do contêiner e meio de pressão é lá introduzido.Está dentro do escopo da invenção que também seja possívelformar mais aberturas de parede em ambos os lados do plano e asetapas da invenção podem ser realizadas mais freqüentemente deuma forma correspondente.

As aberturas de parede podem ser aquiformadas em cada porção do contêiner externo, p.ex., na parteinferior, as duas aberturas de parede ou furos sendo oportunamenteopostos entre si ao longo de uma linha que divide em duas partes acostura inferior e estende-se em um ângulo reto relativo ao mesmo.A formação das aberturas de parede aproximadamente na metadeda altura na parede em circunferência do contêiner externo éespecialmente oportuna se um contêiner do tipo de aperto estiverem questão, no caso em que o teor do contêiner não sejadescarregado por uma bomba sem ar, porém seja descarregado aoapertar o contêiner externo. As duas aberturas de parede podemser aqui fechadas pelos dedos do usuário para facilitar a descargado teor do contêiner.

Claramente, as aberturas do contêinertambém podem ser formadas em uma região de ombro.

Com vantagem particular, as etapasinventivas b) até d) são realizadas uma após a outra somente emuma abertura de parede, e essas etapas são então realizadas paraa(s) outra(s) abertura(s) de parede.

Assim que a bolsa interna tiver sido separadaem todas as aberturas de parede na medida desejada após aconclusão das etapas do método b) até d), um meio de pressão éintroduzido na bolsa interna através da abertura do contêiner, p.ex.,através do plugue no gargalo da garrafa, após o alívio de pressãodo espaço entre o contêiner externo e bolsa interna, de modo acolocar a bolsa interna, que se separou da parede do contêiner,contra a referida parede novamente. Para esse fim, é sugerido comgrande vantagem que um volume pré-determinado de um meiosubmetido a uma pressão pré-determinada seja introduzido nabolsa interna para que uma fonte de ar comprimido inclinada sejaconectada ao interior da bolsa interna ao abrir uma válvula, e que apressão produzida desse modo na bolsa interna seja medida. Essevalor de medição da pressão está em correlação com o volume depreenchimento da bolsa interna e mostra se, conforme pretendido, areferida bolsa entrou em contato total com o contêiner externo ou seas inclusões de ar reduziram o volume de preenchimento, em que ocontêiner se tornaria inútil (se um limite de tolerância associado forexcedido).

Além do mais, o progresso da referidapressão interna é medido, que é indicativo se a bolsa interna é àprova de vazamento.

Tal controle de qualidade do volume e testede vazamento é realizado no dispositivo da invenção em cadacontêiner e representa um importante aspecto da presenteinvenção.

Em detalhes adicionais, é sugerido que umarespectiva saliência do contêiner externo deve, a cada vez, serformada no molde por sopro na área das aberturas de paredepretendidas, p.ex., na forma de uma seção esférica plana com umadenteação interna correspondente em que a bolsa interna fica.Quando a broca tiver penetrado a referida seção de parede comformato de tampa esférica em uma direção perpendicular em umângulo inclinado relativo à superfície de parede e o meio de pressãoé soprado contra a seção com formato de tampa esférica da mesmaforma da bolsa interna, a última seção mencionada repentinamentese dobrará para dentro, em que o contato com a ferramenta deperfuração ou buril é impedido com segurança.

O mecanismo da invenção preferivelmenteinclui duas estações separadas de perfuração com um acionadorcontrolado e um movimento de avanço rápido controlado, o ângulode incidência das ferramentas de perfuração e sua posição sendoajustáveis.

Sob um aspecto ainda vantajosa dainvenção, o ar comprimido é introduzido na bolsa interna após aetapa a), i.e., após vedar a abertura do contêiner através de umplugue apropriado, uma pressão sendo aqui estabelecida que émenor do que a pressão do meio introduzido no espaço entre ocontêiner externo e a bolsa interna. Essa contrapressão atua comoum tampão que impede uma situação em que a bolsa interna sejalançada para cima de uma forma indesejada, por exemplo, além deuma borda do contêiner pelo ar comprimido introduzido no espaçoentre o contêiner externo e bolsa interna. A operação de separaçãoé realizada de uma forma uniforme especificamente controlada pelacontrapressão dentro da bolsa interna. A pressão interna pode seraliviada ou reduzida com uma separação crescente da bolsa internae, dessa forma, acompanhando a redução de volume, p.ex., atravésde uma válvula apropriada, que de qualquer modo não precisa sernecessariamente o caso.

Após a contrapressão tiver sido estabelecida,o sensor de pressão é oportunamente definido para zero.

Assim, a bolsa interna é separada em doisciclos preferivelmente separados operando com os mesmos oudiferentes valores de limite de pressão que devem ser definidosantes do método ser realizado.

Cada um dos plugues de vedação que sãooportunamente usados para vedar a abertura do contêiner épreferivelmente fornecido com um furo para um sensor fornecido nabolsa interna, ou para a linha da mesma, e para uma válvula decontrapressão através da qual o ar comprimido é introduzido nabolsa interna. A contrapressão atuando como o tampão pode ser deaté 0,2 bar, dependendo do contêiner. Em uma configuraçãoalternativa, somente uma abertura é fornecida com uma válvula decomutação.

O dispositivo da invenção compreende umaestação de transferência de contêiner que é de um tipo manual ouautomático ou comunica-se com a máquina de moldagem porsopro. Em uma estação de inserção, os contêineres são inseridosem um transportador de peça de trabalho. Por exemplo, quatrocontêineres são aqui dispostos em uma fila em que uma culatratransversa movimenta-se para baixo de cima e veda o contêinercom o plugue de vedação. Além do mais, o dispositivo de acordocom a invenção preferivelmente compreende duas estações deperfuração, uma estação para teste de volume, uma estação parateste de vazamento e preferivelmente uma estação de câmera paraverificar a superfície de vedação e altura de separação, e umdispositivo de sucção de apara. Além do mais, a saída domecanismo é fornecida com um comutador de qualidadeeficiente/ineficiente para garantia da qualidade, tais contêineressendo classificados como "ineficientes" que não passaram no testede volume e/ou vazamento e, no caso em que o segundo valor delimite de pressão não tiver sido atingido, de modo que a bolsainterna não seja aqui separada em um grau adequado.

Além do mais, os valores de pressão sãocoletados por um meio de aquisição de dados do dispositivodurante a perfuração e no teste de volume e vazamento.

Os materiais usados para o contêiner externosão, por exemplo, PP, PET-G e Surlyn, considerando que osmateriais para a bolsa interna podem ser, p.ex., Lupolen ou Surlyn.A bolsa interna pode, p.ex., consistir em três camadas, p.ex.,EVOH, camada de agente de aglutinação, Surlyn ou Lupolen. Édesnecessário mencionar que essas informações sobre osmateriais são somente como exemplo e não limitante.

Claims (10)

1. "MÉTODO" para produzir um contêinercaracterizado por ser constituído de um contêiner externosubstancialmente rijo e uma bolsa interna facilmente deformável,que são feitos de materiais termoplásticos que não formam umajunta vedada entre si, o contêiner compreendendo uma abertura decontêiner e pelo menos uma abertura de parede no contêinerexterno, através da qual a pressão é compensada no espaço entrea bolsa interna e contêiner externo, um parison, que consiste empelo menos em duas tubulações, é co-prensado e disposto entre asmetades abertas de um molde por sopro, o molde por soproestando fechado quando o parison atingiu o comprimento exigidopara produzir o contêiner, o material em excesso sendo apertado naárea inferior do contêiner a ser produzido e uma teia sendo formadaa partir do material soldado do contêiner externo, em que a teia dacostura inferior soldada da bolsa interna é segurada e mantida nadireção axial, e o parison sendo inflado por um meio de pressãopara contato com a parede do molde por sopro e é removido domolde por sopro, o método compreendendo as seguintes etapas:a) a abertura do contêiner é vedada,b) pelo menos uma abertura da parede éformada, de modo que a parede do contêiner externo é penetradaou perfurada por uma broca, buril ou uma agulha penetrante, comum meio de pressão sendo introduzido no espaço entre o contêinerexterno e bolsa interna após a penetração total da parede docontêiner externo,c) o movimento de avanço da broca ouagulha penetrante é interrompido assim que um primeiro valor delimite de pressão pré-determinado tiver sido atingido na bolsainterna,d) a introdução do meio de pressão noespaço entre o contêiner externo e bolsa interna é interrompidaassim que um segundo valor de limite pré-determinado tiver sidoatingido na bolsa interna,e) após o alívio de pressão no espaçoentre o contêiner externo e bolsa interna, um meio de pressão éintroduzido na bolsa interna através da abertura do contêiner paracolocar a bolsa interna, que se separou da parede do contêiner,contra a referida parede novamente.

2. "MÉTODO" de acordo com areivindicação 1, caracterizado pelo fato de que pelo menos umaabertura de parede é formada é ambos os lados do planoestendendo-se através da costura inferior e o eixo longitudinalcentral do contêiner.

3. "MÉTODO" de acordo com areivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que no molde porsopro na área das aberturas de parede, uma respectiva saliência docontêiner externo é formada com uma parte interna em que a bolsainterna fica.

4. "MÉTODO" de acordo com qualqueruma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que asetapas b) até d) são realizadas para cada abertura de paredeindividualmente de tal forma que a bolsa interna seja primeiramenteseparada em um lado do plano estendendo-se através da costurainferior e o eixo longitudinal central e então no outro lado.

5. "MÉTODO" de acordo com qualqueruma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que osvalores de limite de pressão são sentidos por um sensor de pressãoque está disposto na bolsa interna.

6. "MÉTODO" de acordo com qualqueruma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que umapressão que é menor do que a pressão do meio introduzido noespaço entre o contêiner externo e bolsa interna é estabelecida nabolsa interna após a etapa a).

7. "MÉTODO" de acordo com qualqueruma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que umdispositivo sente até qual nível a bolsa interna separou-se daparede do contêiner externo.

8. "MÉTODO" de acordo com qualqueruma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que umvolume pré-determinado de um meio de pressão é introduzido nabolsa interna e que a pressão assim produzida é medida na bolsainterna.

9. "MÉTODO" de acordo com areivindicação 8, caracterizado pelo fato de que o progresso dapressão interna é medido para sentir uma possível queda napressão.

10. "DISPOSITIVO" para realizar as etapasa) até e) da reivindicação 1 e de acordo com qualquer uma dasreivindicações 2 a 9, caracterizado pelo fato de que o dispositivocompreende um dispositivo de transferência de contêiner, umdispositivo de inserção de contêiner com um transportador de peçade trabalho, dois dispositivo de perfuração com brocas contendocanais comunicando-se com uma fonte de ar comprimido, umdispositivo de medição da pressão e um dispositivo para teste devolume e vazamento.