ES2208629T3 - Metodo e instalacion para la fabricacion de un articulo de material aglomerante, esponjoso, por moldeo. - Google Patents
Metodo e instalacion para la fabricacion de un articulo de material aglomerante, esponjoso, por moldeo.Info
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Abstract
Método para la producción de un artículo de material aglomerante, esponjoso, por moldeo (1) que comprende las etapas de: - suministro de partículas, incluyendo partículas de material esponjoso, para la producción del artículo de material aglomerante, esponjoso, por moldeo (1); - aplicación de un agente aglomerante o agente de unión en las partículas para lograr una mezcla; - introducción de una cantidad de dicha mezcla en la cavidad (10) de un molde (14), a través de cómo mínimo una abertura de entrada (13) en dicho molde (14), al mismo tiempo que se lleva a cabo la generación de un flujo de gas a través de dicha cavidad del molde (10); - cierre de la abertura de entrada (13) una vez que la mezcla ha sido introducida en la cavidad del molde (10); - endurecimiento del mencionado agente aglomerante junto con dichas partículas en un estado comprimido para conformar el artículo de material aglomerante, esponjoso, por moldeo (1); y - desmoldeo del artículo de material aglomerante, esponjoso, pormoldeo producido (1).
Description
Método e instalación para la fabricación de un
artículo de material aglomerante, esponjoso, por moldeo.
La presente invención se refiere a un método para
la producción de un artículo de material aglomerado, esponjoso, por
moldeo que comprende las etapas de suministro de partículas,
incluyendo las partículas de material esponjoso, para llevar a cabo
la producción del artículo de material aglomerado, esponjoso, por
moldeo, aplicación de un elemento aglutinante o elemento de unión en
las partículas para lograr una mezcla, introducción de una cantidad
de dicha mezcla en la cavidad de un molde, a través como mínimo de
una abertura de entrada de dicho molde, al mismo tiempo que se
genera un flujo de gas a través de la cavidad del molde, permitiendo
que dicho elemento de unión solidifique o fragüe con las partículas
en un estado comprimido para conformar el artículo de material
esponjoso aglomerado por moldeo, y la etapa de desmoldeo del
mencionado artículo de material esponjoso aglomerado por moldeo.
El documento
US-A-3 354 578 da a conocer un
método en el que fragmentos de material esponjoso de poliuretano son
cortados en partículas pequeñas. Dichas partículas son mezcladas de
manera subsiguiente con un elemento un adhesivo, y la mezcla
obtenida es inyectada en un molde. La mezcla se mantiene en el molde
hasta que el adhesivo solidifica. Después de haber retirado del
molde el artículo moldeado, se aplica una cubierta alrededor de
dicho artículo de modo que el material esponjoso aglomerado por
moldeo se mantiene comprimido dentro de dicha cubierta. De forma
subsiguiente, se combina con otras partes de material esponjoso
aglomerado por moldeo para llevar a cabo una figura de juguete. Dado
que los flóculos de partículas de material esponjoso son inyectados
dentro de la cavidad del molde, dicha cavidad debe encontrarse
provista de aberturas de salida para el gas para permitir que el
aire de transporte escape de la misma.
Una desventaja del método dado a conocer en el
documento US-A-3
354-578 es que no se prevén medidas para controlar
la distribución de densidad de la mezcla inyectada en la cavidad
del molde. En el caso de una figura de juguete, deberá obtenerse de
manera normal una densidad uniforme. De acuerdo con método dado a
conocer en el documento US-A-3
354578, puede obtenerse una densidad bastante uniforme en el caso
que el molde sea simple y relativamente pequeño, y comprenda
únicamente una cavidad de molde principal, pero para el caso de
cavidades de molde más complejas, por ejemplo, cuando el cuerpo y
los brazos y las piernas de la figura de juguete sean moldeadas en
un único molde, no siempre resulta posible la obtención de una
densidad uniforme del material esponjoso.
Un método en el que una mezcla de partículas de
material esponjoso y un elemento aglutinante es inyectada en un
molde cerrado para producir un artículo de material aglomerante,
esponjoso, por moldeo también es dado a conocer en los documentos
JP-A-2000 246 743 y
EP-B-0 657 266. De acuerdo con el
método dado a conocer por el documento
EP-B-0 657 266, la mezcla de las
partículas y el elemento aglutinante es inyectada mediante el
extremo de un conducto de alimentación a través de una abertura de
entrada relativamente pequeña dispuesta en una pared lateral del
molde en la cavidad del molde, de modo que las partículas son
inyectadas de manera substancialmente horizontal en dicha cavidad
del molde. A efectos de permitir el escape del aire de transporte,
las paredes del molde están dotadas de una cantidad de aberturas de
salida pequeñas. Después de haber inyectado la mezcla en la cavidad
del molde, se reduce el volumen de dicha cavidad del molde por medio
de partes de pared móviles, de modo que la mezcla de partículas y
elemento aglutinante es comprimida en la cavidad del molde. En una
etapa siguiente, el agente aglutinante es curado mediante la
inyección de vapor a través de la mezcla comprimida.
El objetivo del método dado a conocer en el
documento EP-B-0 657 266 es la
producción de partes de material aglomerante, esponjoso por moldeo
que tengan una densidad uniforme. A efectos de llevar a cabo dicha
densidad uniforme del material esponjoso, las partículas son
inyectadas de manera tal a través de la abertura de entrada de la
cavidad del molde que son transportadas por el flujo de aire dentro
del molde hasta que la cavidad del molde se encuentra llena
completamente al mismo tiempo que impide cualquier compresión
adicional de los flóculos de material esponjoso deformable. Una
desventaja de este método conocido es que, sin embargo, de manera
especial en cavidades de molde más complejas, la densidad uniforme
de material esponjoso deseada no siempre puede ser llevada a cabo
mediante la simple inyección de partículas de material esponjoso a
través de una abertura de entrada relativamente pequeña dispuesta en
una pared lateral dentro de la mencionada cavidad del molde. En el
ejemplo mostrado en las figuras del documento
EP-B-0 657 266, durante el llenado
inicial del molde, el aire y las partículas de material esponjoso
fluirán, por ejemplo, no simplemente en una dirección principal a
través de la cavidad del molde, sino que se creará de manera normal
una circulación de aire dentro de la misma. En efecto, las
partículas de material esponjoso y el aire son inyectados de manera
central a través de uno de las paredes extremas en la cavidad del
molde hacia la pared extrema opuesta en la que la corriente de aire,
y partículas de material esponjoso serán desviadas en gran medida
para retornar a lo largo de las paredes laterales en dirección hacia
la pared extrema a través de la que fueron inyectadas. Debido a la
presencia de esta circulación, la cavidad del molde no es llenada de
manera uniforme desde la parte posterior hacia la frontal, siendo
eliminadas por la corriente de aire proveniente de la pared extrema
opuesta de manera inicial las partículas de material esponjoso en
vez de ser depositadas en la misma. De manera subsiguiente, cuando
el molde se encuentra próximo a llenarse, el flujo de aire y
partículas en la cavidad del molde provocarán el desplazamiento de
las partículas de material esponjoso de forma principal hacia la
pared extrema opuesta, de modo que se ejercerá una fuerza mayor en
la mezcla en dicha dirección, resultando en un gradiente de
densidades no deseado. Cuando en el molde se disponen cavidades
laterales de menor tamaño que desembocan en la cavidad principal,
resultará adicionalmente complicado el suministro de una cantidad
suficiente de partículas de material esponjoso a dichas cavidades
laterales, de manera especial cuando se encuentran dispuestas en la
pared superior del molde. En general, resulta de hecho más
dificultoso llevar a cabo el llenado de la parte superior que el
llenado de la parte inferior del molde. Para lograr la densidad
uniforme deseada, será necesario en consecuencia, por ejemplo,
proporcionar una compresión mecánica adicional de las partículas de
material esponjoso en las cavidades laterales y/o en la parte
superior del molde.
En vistas de los inconvenientes y problemas
anteriormente descritos, un objetivo de la presente invención es dar
a conocer un nuevo método para llevar a cabo la producción de un
artículo de material aglomerante esponjoso por moldeo que permite un
mejor control de la distribución de densidad de la mezcla en la
cavidad del molde, de manera especial en el caso de cavidades del
molde más complejas, y que permita lograr un gradiente de
densidades, en el caso deseado, sin que exista la necesidad de
llevar a cabo una compresión mecánica una vez que la mezcla ha sido
introducida en la cavidad del molde.
De acuerdo con la presente invención, el flujo de
gas a través de la cavidad del molde es controlado cuando se
introduce la mezcla en la misma para alcanzar una velocidad de flujo
mínima durante un período de tiempo determinado, expresado de forma
normal en m^{3} de gas por minuto, como mínimo 500 veces, de
manera preferente como mínimo 1000 veces, y de manera más preferente
como mínimo 2000 veces el volumen interior (V), expresado en
m^{3}, que tiene la cavidad del molde cuando la abertura de
entrada es cerrada para comprimir la mezcla a efectos de que
adquiera un primer estado comprimido durante el cerrado de la
abertura de entrada.
Cuando se utilizan dichas altas velocidades de
flujo el molde puede estar dotado, antes que nada, de una abertura
de entrada relativamente grande, dado que la mezcla introducida en
la cavidad del molde puede ser comprimida de manera suficiente por
el flujo de gas, aún cuando el molde tiene una abertura de entrada
grande. Una ventaja de la presencia de dicha abertura de entrada
grande es que resulta más sencillo evitar las circulaciones de aire
descontroladas dentro de la cavidad del molde, de modo que las
partículas de material esponjoso pueden ser depositadas de manera
directa sobre la superficie interior del molde o sobre otra, sin
formar un flujo arremolinado alrededor de la cavidad del molde. Una
ventaja adicional es que dicha abertura de entrada de gran tamaño
permite un mejor control de la posición en la que las partículas son
introducidas y depositadas en la cavidad del molde. Las altas
velocidades de flujo o caudales generados de acuerdo con un primer
aspecto de la presente invención permiten además la división del
flujo de gas sobre un área de superficie más extensa, en particular
sobre diferentes zonas en las que el gas fluye fuera de la cavidad
del molde, y al mismo tiempo manteniendo un flujo de gas suficiente
en cada zona para mantener la mezcla en todas las mencionadas zonas
comprimida contra la pared de la cavidad del molde. De este modo, la
mezcla puede no sólo ser guiada hacia diferentes zonas en la cavidad
del molde sino que también la densificación de la mezcla puede ser
controlada en las diferentes zonas de la cavidad del molde para
proporcionar la cantidad necesaria de partículas en las diferentes
zonas del molde para obtener la distribución de densidad deseada en
el artículo de material aglomerante, esponjoso, por moldeo. Las
cantidades de partículas pueden ser controladas en particular para
lograr una densidad uniforme, pero el método de acuerdo con la
presente invención permite también la producción de partes de
material aglomerante, esponjoso, con un gradiente de densidades
deseado, por ejemplo, partes que presentan bordes sobresalientes más
densos o más rígidos. De acuerdo con los métodos de la técnica
anterior, en los que un flujo de aire es utilizado para inyectar las
partículas de material esponjoso en la cavidad del molde, se
utilizan caudales mucho menores dado que sólo es necesario un
pequeño caudal para inyectar la mezcla a través del conducto de
transporte y la abertura de entrada en la cavidad del molde
relativamente pequeños, aún cuando la cavidad del molde se encuentra
prácticamente llena.
En una realización ventajosa del método de
acuerdo con la presente invención, se hace uso de un molde, cuya
abertura de entrada tiene, midiendo respecto a un plano paralelo a
la abertura de entrada, una determinada área de superficie, y cuya
cavidad tiene, midiendo de forma paralela al mencionado plano, un
área de superficie en sección transversal comprendida entre un valor
mínimo y un valor máximo, siendo el área de superficie
predeterminada de la abertura de entrada como mínimo igual al 30%,
de manera preferente al 45% y de manera aún más preferente al 60%,
de dicha área de superficie en sección transversal máxima.
Como ha sido explicada anteriormente en el
presente documento, la utilización de una abertura de entrada de
gran tamaño ofrece dos ventajas principales. En primer lugar,
permite un mejor control, en particular un control mecánico, de la
posición en la que las partículas son depositadas en la cavidad del
molde. En segundo lugar, resulta más sencillo evitar las
circulaciones de aire descontroladas permitiendo que el aire o el
gas entre a la cavidad del molde con la forma de una corriente
principal sobre la superficie completa de la abertura de entrada.
Debido al tamaño relativamente grande de dicha abertura en
comparación con la cavidad del molde, no existe demasiado espacio
disponible aparte del flujo de gas principal para permitir una
circulación de gas en la cavidad del molde. En comparación con otros
métodos existentes para la producción de un artículo de material
aglomerante, esponjoso, por moldeo en un molde abierto, el método,
de acuerdo con el mencionado segundo aspecto de la presente
invención, permite un mejor control de la cantidad de partículas en
las diferentes zonas del molde debido al hecho de que las partículas
introducidas en el molde no son apiladas de forma libre una sobre
otra sino que son comprimidas por el flujo de gas. Debido a la
densificación de las partículas, la cantidad necesaria de partículas
puede ser suministrada en las diferentes zonas de manera más
sencilla. En ciertas zonas, en las que son necesarias más
partículas, resulta aún posible llevar a cabo la densificación de
las mismas en mayor medida. Cuando la mezcla libre de partículas y
aglutinante tiene una densidad aparente de d kg/m^{3}, el flujo de
gas es, por ejemplo, controlado en una realización preferente de la
presente invención en la que dicha mezcla tiene, en el mencionado
primer estado comprimido, es decir, cuando el molde es cerrado, una
densidad promedio como mínimo de 1,5 x d kg/m^{3}, y de manera
preferente como mínimo de 2,0 x d kg/m^{3}.
En una realización ventajosa adicional del método
de acuerdo con la presente invención, se hace uso de un molde, cuya
abertura de entrada tiene, medida con respecto a un plano paralelo a
la abertura de entrada, una determinada área de superficie, siendo
introducida la mezcla en la cavidad del molde en como mínimo una
corriente o chorro teniendo, medida también con respecto al
mencionado plano, un área de superficie en sección transversal que
es menor que la mencionada área de superficie predeterminada de la
abertura de entrada. Cuando se lleva a cabo la introducción de la
mezcla en la cavidad del molde, el flujo de gas a través de la zona
de la abertura de entrada es dirigido para penetrar dicha cavidad
del molde como mínimo a través de la zona de la abertura de entrada
que se encuentra próxima al chorro de mezcla y es controlado para
llevar a cabo la compresión de la mezcla en la cavidad del molde, de
modo que se encuentra en un primer estado comprimido cuando la
abertura de entrada es cerrada.
Dado que el chorro de mezcla dentro de la cavidad
del molde ocupa en la presente realización únicamente una parte de
la abertura de entrada, resulta posible llevar a cabo el guiado de
la mezcla de forma mecánica hacia ciertas zonas en la cavidad del
molde a efectos de proporcionar la cantidad necesaria de partículas
en dichas zonas. Mediante la compresión de la mezcla en la cavidad
del molde por medio del flujo de gas a través de la abertura de
entrada, dicha abertura de entrada puede no sólo ser hecha de mayor
tamaño que el chorro de la mezcla que entra en la cavidad del molde
sino que la mezcla es mantenida en estado comprimido contra la
superficie interna de la cavidad del molde, de modo que la cantidad
requerida de dicha mezcla puede depositarse en las diferentes zonas
de la mencionada cavidad del molde.
En una realización preferente del método de
acuerdo con la presente invención, cuando la mezcla ha sido
introducida dentro de la cavidad del molde, la generación del flujo
de gas a través de dicha cavidad del molde continúa de manera
substancial hasta que la abertura de entrada es cerrada, siendo
controlado el flujo de gas a través de la cavidad del molde cuando
se realiza la introducción de la mezcla en dicha cavidad del molde,
y después de haber sido introducida dicha mezcla en dicha cavidad,
de modo que la mezcla es comprimida por el flujo de gas y se
encuentra en un primer estado comprimido cuando la abertura de
entrada es cerrada.
Una ventaja de mantener el suministro del flujo
de gas a través de la cavidad del molde hasta que la abertura de
entrada se encuentra cerrada de manera substancial es que puede
proporcionarse una abertura de entrada de mayor tamaño en el molde
sin necesidad de una compresión más potente de la mezcla durante la
introducción en dicha cavidad del molde. Mediante el suministro
continuo del flujo de gas, en efecto se impide que la mezcla se
expanda nuevamente durante la operación de cierre de la abertura de
entrada.
En una realización ventajosa del método de
acuerdo con la presente invención, el flujo de gas a través de la
cavidad del molde, durante la introducción de la mezcla en el
interior de la misma, es generado como mínimo de manera parcial
extrayendo, mediante aspiración, el gas de la cavidad del molde, de
manera particular como mínimo el 70%, de manera preferente como
mínimo el 90% y de manera aún más preferente substancialmente el
100% de dicho flujo de gas.
Extrayendo de la cavidad del molde por succión
como mínimo una parte del gas que fluye a través de la misma, la
mezcla introducida en dicha cavidad del molde puede ser guiada hacia
las zonas deseadas en la superficie del molde interior y mantenida
de manera más sencilla en un estado comprimido. Además, resulta
también más sencilla la eliminación de los flujos de aire que
circulan de forma descontrolada dentro de la cavidad del molde
cuando se lleva a cabo la succión del aire fuera de dicha cavidad en
vez de inyectar el aire bajo presión en la mencionada cavidad del
molde. La succión de partículas de material esponjoso en vez de
llevar a cabo la inyección de las mismas en un molde, se conoce per
se a partir del documento DE-C-38 21
410. En dicho método conocido, las partículas de poliestireno
expansible son succionadas dentro de un molde y son expandidas y
unidas dentro del mismo por medio de vapor. Una diferencia esencial
con el método de acuerdo con la presente invención es que no se
utiliza un agente aglutinante en dicho método conocido y que las
partículas no se encuentran en estado aún expandido cuando se lleva
a cabo la introducción de las mismas en el molde. De este modo la
introducción de las partículas en el molde resulta más sencilla y no
tienen, en particular, que encontrarse comprimidas. El documento
DE-C-38 21 420 aún da a conocer de
manera explícita la necesidad de evitar cualquier compresión de las
partículas cuando las mismas son introducidas en el molde a efectos
de que resulte posible obtener una densidad uniforme.
En el método de acuerdo con la presente invención
se hace uso de manera preferente de un molde, cuya cavidad se
encuentra delimitada, cuando se lleva a cabo la introducción de la
mezcla en su interior, por paredes que presentan dicha abertura de
entrada para la mezcla y que están dotadas, de manera adicional, de
aberturas de entrada y/o salida de gas para generar el mencionado
flujo de gas a través de la cavidad del molde, encontrándose
dispuestas dichas aberturas de entrada y/o salida de gas en como
mínimo tres zonas distintas en las que el flujo de gas es controlado
mediante dichas aberturas y/o dicha abertura de entrada durante la
introducción de la mezcla en la cavidad del molde. El flujo de gas
puede ser controlado en particular mediante la determinación de la
cantidad y el tamaño de las abertura en las diferentes zonas o,
cuando se utiliza una unidad de succión, controlando la cantidad
extraída por succión de dicha cavidad del molde en las respectivas
zonas. Controlando el flujo de gas en las diferentes zonas puede
lograrse una distribución de densidades predeterminada, que de
manera normal será diferente a una densidad uniforme, después de
haber sido introducida la mezcla en el molde. Una vez que la cavidad
del molde ha sido cerrada, otro flujo de gas puede ser generado a
través de la cavidad del molde, en particular en una dirección
opuesta a la dirección del primer flujo de gas, a efectos de obtener
una deseada distribución final de densidades.
La presente invención se refiere también a una
instalación o montaje para llevar a cabo la producción de artículos
de material aglomerante, esponjoso, por moldeo comenzando a partir
de partículas, incluyendo partículas de material esponjoso. Esta
instalación comprende un dispositivo para llevar a cabo la
aplicación de un agente aglutinante en las partículas para producir
una mezcla de partículas y aglutinante, un molde que presenta una
cavidad de molde que tiene una abertura de entrada y encontrándose
dispuesta para realizar el moldeo de dichos artículos en su
interior, medios para la introducción de una cantidad de dicha
mezcla en dicha cavidad del molde a través de la mencionada abertura
de entrada, medios de generación de un flujo de gas a través de
dicha cavidad durante la introducción de la mezcla, y medios para
cerrar la abertura de entrada cuando la mezcla ha sido introducida
en dicha cavidad del molde.
De acuerdo con la presente invención, la
instalación se caracteriza porque los medios de generación del flujo
de gas se encuentran dispuestos para generar un flujo de gas a
través de la cavidad del molde alcanzando un caudal mínimo durante
un determinado período de tiempo cuando la mezcla está siendo
introducida en la cavidad del molde, expresado de forma normal en
m^{3} de gas por minuto, como mínimo de 500 veces, de manera
preferente como mínimo de 1000 veces y de manera aún más preferente
como mínimo de 2000 veces el volumen interior (V), expresado en
m^{3}, que tiene la cavidad del molde cuando la abertura de
entrada es cerrada.
De acuerdo con una realización ventajosa de la
presente invención, la instalación se encuentra caracterizada porque
la abertura de entrada de la cavidad del molde tiene, medida
respecto a un plano paralelo a dicha abertura de entrada, un área de
superficie determinada y la cavidad del molde tiene, medida de
manera paralela a dicho plano, un área de superficie en sección
transversal comprendida entre un valor máximo y un valor mínimo,
siendo el área predeterminada de superficie de la abertura de
entrada como mínimo igual al 30%, de manera preferente al 45% y de
manera aún más preferente igual al 60% de dicha área de superficie
en sección transversal.
Otras particularidades y ventajas de la presente
invención resultarán evidentes a partir de la siguiente descripción
de algunas realizaciones particulares del método e instalación para
la producción de un artículo de material esponjoso de acuerdo con la
presente invención. Dicha descripción es únicamente dada a modo de
ejemplo ilustrativo y no se encuentra destinada a limitar el alcance
de la presente invención. Los numerales de referencia utilizados en
la presente descripción hacen referencia a los dibujos adjuntos en
los que:
la figura 1 muestra una vista en perspectiva de
un artículo de material aglomerante, esponjoso, por moldeo, de forma
particular un apoyacabeza, producido mediante el método de acuerdo
con la presente invención;
la figura 2 muestra de manera esquemática, en una
sección transversal de acuerdo con las líneas II-II
de la figura 3, una vista en alzado frontal de un molde para la
producción del artículo mostrado en la
\hbox{figura
2;}
la figura 3 muestra de manera esquemática, en una
sección transversal de acuerdo con las líneas
III-III de la figura 2, una vista en alzado lateral
del molde mostrado en la figura 2;
las figuras 4 a 7 son vistas similares a la
figura 3 que muestran las diferentes etapas del método de acuerdo
con la presente invención para la producción del artículo de
material aglomerante, esponjoso, por moldeo mostrado en la figura
1;
la figura 8 es un diagrama esquemático de una
unidad de inyección y los conductos y válvulas que conectan dicha
unidad de inyección con el molde mostrado en las figuras previas
para generar el flujo de gas requerido a través de dicho molde
durante la producción del artículo de material aglomerante,
esponjoso, por moldeo; y
la figura 9 es una vista diagramática de la
instalación que comprende el molde mostrado en las figuras previas y
los dispositivos para llevar a cabo la mezcla de las partículas de
material esponjoso con el agente aglutinante o agente de unión y
para la introducción de la mezcla en la cavidad del molde.
El artículo de material aglomerante, esponjoso,
por moldeo mostrado en la figura 1 es un apoyacabeza para un asiento
de automóvil que comprende una parte de material aglomerante,
esponjoso, por moldeo (1) y una pieza insertada metálica (2) para
realizar la fijación al asiento del automóvil. El método de acuerdo
con la presente invención puede sin embargo ser utilizado para la
producción de diferentes tipos de artículos de material aglomerante,
esponjoso, por moldeo que presenten diferentes formas y que tengan
diferentes densidades y/o dureza. Puede ser utilizado, por ejemplo,
para la fabricación de cojines para asientos, piezas para aislar o
empaquetar diversos artículos, piezas de soporte más rígidas,
etc.
Los artículos de material aglomerante, esponjoso,
por moldeo son fabricados habitualmente en material esponjoso de
deshecho, de manera particular recortes de material esponjoso
producido como desecho durante el corte de formas a partir de piezas
de material esponjoso de mayor tamaño. El material esponjoso puede
ser de manera particular de diferentes tipos de espuma de
poliuretano incluyendo materiales esponjosos flexibles,
semiflexibles y rígidos, materiales esponjosos de celdas abiertas o
cerradas, materiales esponjosos reticulados, etc., pero también
pueden ser utilizados otros tipos de material esponjoso que no sea
poliuretano. Las piezas de material esponjoso son trituradas hasta
lograr partículas del tamaño deseado mediante un proceso de molido o
trituración o mediante el corte de acuerdo al procedimiento dado a
conocer en el documento EP-B-0 679
168. Las partículas obtenidas representan más del 80% del volumen, y
de manera más preferente más del 90% del volumen, un volumen entre
0,15 y 25 cm^{3}, y de manera preferente entre 0,5 y 5 cm^{3}.
Además de las partículas o flóculos de material esponjoso, pueden
utilizarse otras partículas para la producción del material
aglomerante, esponjoso, por moldeo, por ejemplo, plástico sólido,
goma, o partículas de madera o corcho.
En una realización preferente del método de
acuerdo con la presente invención, las partículas de material
esponjoso utilizadas para fabricar el artículo de material esponjoso
comprenden partículas de material esponjoso flexible que tienen de
manera particular una dureza de compresión, medida de acuerdo con la
norma DIN 53577, menor que 15 kPa, y de manera aún más particular
menor que 10 kPa. Dichas partículas de material esponjoso flexible
constituyen de manera preferente como mínimo el 30% del volumen, y
de manera más particular como mínimo el 50% del volumen de las
partículas utilizadas para la fabricación del material aglomerante,
esponjoso. Dichas partículas comprenden además de manera preferente
como mínimo el 50% del volumen, y de manera más preferente como
mínimo el 75% del volumen de partículas de material esponjoso de
celda abierta, que tienen un contenido de celdas abiertas como
mínimo del 50%. La presencia de dichas partículas flexibles de
material esponjoso, preferentemente de celdas abiertas, tiene no
sólo un efecto en la dureza del material aglomerante, esponjoso, por
moldeo producido, sino que también determina la compresibilidad
general o aparente de las partículas sueltas. La presencia de
partículas de material esponjoso de celdas abiertas incrementa de
forma adicional la permeabilidad al aire de los flóculos libres en
el molde y por consiguiente la velocidad de flujo o caudal del gas
que puede lograrse a través de la cavidad del molde y el estado de
compresión resultante de la mezcla introducida en la misma, del modo
que será descrito en el presente documento a continuación.
A efectos de ser capaces de producir el material
aglomerante, esponjoso, las partículas son primero mezcladas con un
agente aglutinante o agente de unión. Este aglutinante es, por
ejemplo, un aglutinante elastomérico a base de goma o un adhesivo de
poliuretano, de manera particular un prepolímero de poliuretano que
tenga grupos NCO libres que pueden ser curados en presencia de un
humectante, de forma particular en presencia de vapor. De manera
usual, dichos prepolímeros tienen un contenido de NCO libre de 5 al
25%, y de manera más particular entre 5 y 15%. El prepolímero de
poliuretano se encuentra hecho de manera preferente con TDI y/o MDI
y polioles de poliéster convencionales utilizados para la producción
de materiales esponjosos de poliuretano suaves. La cantidad de
agente aglutinante aplicada en las partículas comprende de manera
preferente entre el 3 y 20%, y de manera más preferente entre el 5 y
15%, del peso total de las partículas. El aglutinante puede, por
ejemplo, ser rociado sobre las partículas al mismo tiempo que son
mezcladas.
Después de haber realizado la aplicación del
aglutinante en las partículas, una cantidad de mezcla de partículas
y aglutinante es introducida a través de una abertura de entrada en
la cavidad de un molde en el que la mezcla de partículas y
aglutinante es comprimida. La abertura de entrada es cerrada de
manera subsiguiente y se permite que el aglutinante endurezca o
solidifique con la mezcla en un estado comprimido para formar el
artículo de material aglomerante, esponjoso, por moldeo. A efectos
de incrementar la velocidad del proceso de curado o endurecimiento,
puede inyectarse vapor dentro del molde.
Un problema que se presenta durante la producción
de artículos de material aglomerante, esponjoso, por moldeo es que
los artículos producidos deben tener una distribución de densidad
determinada. Los artículos producidos deben, por ejemplo, tener una
densidad uniforme de modo que el material esponjoso tenga una dureza
uniforme y de manera particular no presente zonas duras o blandas.
Dichos problemas surgen de manera especial cuando la cavidad del
molde presenta cavidades laterales de menor anchura en las que la
densidad de material esponjoso será menor de manera usual. En otros
casos pueden requerirse zonas más rígidas en los artículos de
material aglomerante, esponjoso, por moldeo, por ejemplo, en bordes
sobresalientes o ascendentes de los mismos. Dado que las partes
sobresalientes son producidas en rebajes de la superficie del molde,
resulta evidente que el suministro de las altas cantidades de
partículas requeridas en dichos rebajes representa un problema
adicional.
Las figuras 2 a 9 muestran una realización
particular de una instalación y un método de acuerdo con la presente
invención que permite un mejor control de la distribución de
densidad en la cavidad del molde y en consecuencia en el artículo de
material aglomerante, esponjoso, por moldeo.
En la vista general de la figura 9, la
instalación comprende una cantidad de silos de almacenamiento (3)
con diferentes tipos de partículas, de manera particular con
partículas de material esponjoso o flóculos de material esponjoso de
tamaños, densidades o dureza diferentes, o con otros tipos de
partículas tales como, por ejemplo, goma, corcho y/o partículas de
plástico. La cantidad requerida de los diferentes tipos de
partículas es introducida en un dispositivo mezclador (4) que
presenta, por ejemplo, un eje rotativo central (5) dotado de paletas
mezcladoras (6). Cuando las partículas están siendo mezcladas, el
agente aglutinante o de unión es rociado en las partículas por medio
de un dispositivo de rociado de agente aglutinante (7). Cuando se
logra una mezcla completamente uniforme, la cantidad requerida de
dicha mezcla es transferida a través de una tolva (8) con un
dispositivo de alimentación (9) hacia la cavidad del molde (10).
Para permitir una distribución mecánica de las partículas en la
cavidad del molde (10), se dispone un adaptador adicional (11) entre
el dispositivo de alimentación (9) y la cavidad del molde (10).
En la figura 4 son mostrados algunos detalles
adicionales de una tolva (8) preferente con el dispositivo de
alimentación (9). La mezcla introducida en la tolva (8) es
depositada en un canalón con vibración (9) dispuesto como el
dispositivo de alimentación. Este canalón con vibración (9)
comprende un elemento vibrador (12) que se encuentra fijado debajo
del canalón y que produce la vibración del mismo con una frecuencia
tal que las partículas resultan desplazadas hacia delante a pesar
del hecho de que el canalón en sí mismo es horizontal de manera
substancial. El extremo libre del canalón con vibración (9) se
encuentra posicionado sobre la abertura de entrada (13) del molde
(14) en el que el artículo de material aglomerante, esponjoso, por
moldeo es producido. Una ventaja de la utilización de un canalón con
vibración (9) de fondo plano es que mediante la vibración las
partículas no son únicamente transportadas hacia el extremo situado
sobre el molde (14), sino que también son distribuidas de manera
bastante uniforme en la dirección transversal del canalón (9). En
consecuencia, las partículas pueden ser divididas de manera
homogénea sobre la anchura (w) de la abertura de entrada (13), como
mínimo cuando el canalón (9) tiene una anchura que es como mínimo
igual a la anchura (w) de dicha abertura de entrada. La tolva (8)
con canalón con vibración (9) puede ser móvil en una dirección
perpendicular a la anchura de la abertura de entrada (13), de manera
más particular en una dirección indicada mediante la doble flecha
(15) a efectos de distribuir la mezcla también en dicha dirección
sobre la longitud (l) de la abertura de entrada (13).
En la realización mostrada en los dibujos, dicho
movimiento, sin embargo, no es requerido para llevar a cabo la
distribución de la mezcla a través de la longitud (l) de la abertura
de entrada (13) debido al adaptador (11) que se encuentra dispuesto
entre el canalón con vibración (9) y la abertura de entrada (13).
Como se muestra en las figuras 2 y 3, dicho adaptador (11) comprende
una parte tubular rectangular (16) dotada de dos ejes de soporte
sobresalientes hacia fuera (17) por medio de los cuales se encuentra
suspendido en los soportes (18) de modo que puede girar de acuerdo
con la doble flecha (19) para guiar la mezcla a través de la
abertura de entrada (13) hacia la cavidad del molde (10). En la
realización mostrada en los dibujos, esta operación debe realizarse
de manera manual pero resulta posible, por supuesto, proporcionar un
sistema de control automático, por ejemplo neumático o
\hbox{eléctrico.}
A efectos de que resulte posible la modificación
también del chorro de partículas sobre la anchura (w) de la abertura
de entrada (13), se disponen primero aletas laterales (20) en el
adaptador (11) que puede articularse de acuerdo con la doble flecha
(21) para ajustar la anchura del chorro dirigido a la anchura (w) de
la abertura de entrada. Cuando deben ser guiadas más partículas
hacia ciertas zonas en la cavidad del molde, aletas de articulación
(22) adicionales pueden ser dispuestas en la parte adaptadora
tubular (16). Las diferentes aletas pueden ser fijadas en una
posición longitudinal o angular particular (de acuerdo con las
flechas (21), (23) y (24) de manera respectiva) o resulta también
posible proporcionar un mecanismo de control automático, por
ejemplo, neumático o eléctrico, que permita la modificación de la
posición de las aletas durante el llenado de la cavidad del molde
(10).
A efectos de que resulte posible la generación de
un flujo de gas a través de la cavidad del molde (10), dicha cavidad
se encuentra delimitada en el molde mostrado en los dibujos, por un
lado, por paredes perforadas (25) que conforman una parte de molde
inferior y, por otro lado, por un elemento de tapa o cubierta (26)
que conforma una parte superior del molde que puede ser eliminada
que cierra la abertura de entrada (13) en la parte inferior del
molde. Las perforaciones en las paredes (25) forman aberturas de
entrada y/o salida de gas a través de las cuales puede ser generado
el flujo de gas requerido a través de la cavidad del molde (10)
durante la introducción de la mezcla en su interior, de manera más
particular un flujo de gas que comprime la mezcla que se encuentra
dentro de la cavidad del molde. Para llevar a cabo la generación de
dicho flujo de gas, la instalación comprende una unidad de bombeo de
gas (27), de manera particular un inyector que no se encuentra
diseñado para producir un gran vacío o presión tal como una bomba de
vacío, sino que por el contrario se encuentra diseñado para generar
una velocidad de flujo o caudal relativamente elevado. El tipo de
inyector mencionado permite, por ejemplo, la generación de un caudal
mayor que 5 m^{3}/min, de manera preferente mayor que 10
m^{3}/min, al mismo tiempo que genera una diferencia de presión de
100 mbar, siendo capaz el inyector de generar, por ejemplo, una
diferencia de presión hasta 500 mbar.
Las perforaciones en las paredes (25) de la
cavidad del molde (10) pueden ser de varias formas y pueden ser
circulares, cuadradas, rectangulares, alargadas, con forma de cruz,
etc. El tamaño de las perforaciones es suficientemente pequeño de
manera preferente para retener esferas sólidas que tienen un
diámetro más grande que 3 mm, de manera preferente más grande que 2
mm y de manera aún más preferente más grande que 1 mm. Las paredes
(25), y en consecuencia las perforaciones en las mismas, pueden
encontrarse cubiertas con una lámina permeable al aire, por ejemplo
con un material laminar tejido o de manera preferente un material
laminar no tejido que se adherirá al artículo de material
aglomerante, esponjoso, por moldeo. La ventaja de la utilización de
dichos materiales de recubrimiento es que se impide que las
partículas de material esponjoso pasen a través de las perforaciones
cuando su tamaño es demasiado grande y que el material laminar, que
se adhiere a la superficie del artículo de material aglomerante,
esponjoso, por moldeo mediante el agente aglutinante utilizado para
fabricar el mismo, puede mejorar las propiedades superficiales como
mínimo de una parte de la superficie del artículo de material
aglomerante, esponjoso, por moldeo y puede facilitar, por ejemplo,
la operación de deslizamiento de una cubierta textil o de otro
material sobre el artículo. En lugar de encontrarse perforadas, las
paredes de la cavidad del molde pueden ser hechas como mínimo de
manera parcial de materiales permeables al aire, de manera
particular de materiales sintéticos. En una realización preferente,
las paredes de la cavidad del molde tienen, sobre la superficie
interior completa de la cavidad del molde (lejos de la abertura de
entrada), una permeabilidad al aire promedio mayor o igual a la de
una placa de metal que tenga un espesor de 1 mm y que presente
perforaciones cilíndricas con un diámetro de 1 mm cubriendo del 4 al
60%, de manera preferente del 8 al 40% y de manera aún más
preferente del 12 al 30% de la superficie de la placa de metal. En
otras palabras, durante la aplicación de una diferencia de presión
sobre las paredes de la cavidad del molde se obtiene un caudal de
aire igual o superior al obtenido cuando se aplica la misma
diferencia de presión sobre la placa de metal sobre un área
superficial igual al área de superficie interior de las paredes de
la cavidad del molde. Cuando un material laminar es aplicado en las
paredes de la cavidad del molde antes de la introducción de la
mezcla de agente aglutinante y partículas, debe considerarse la
permeabilidad al aire promedio de las paredes cubiertas en esta
realización preferente de la presente invención.
Como se muestra en la figura 8, el inyector (27)
tiene un orificio de salida conectado con un recolector de inyección
(28) y un orificio de entrada conectado a través de un filtro (29)
con un recolector de succión (30). El recolector de inyección (28)
se encuentra dotado de una válvula de salida o válvula de alivio
(31) que permite la inyección de gas al medio ambiente mientas que
el recolector de succión (30) se encuentra dotado de una válvula de
derivación (32) que permite succionar aire adicional del medio
ambiente. Para la generación del flujo de gas a través de la cavidad
del molde, las aberturas en las paredes (25) de la parte inferior
del molde se encuentran dispuestas en tres zonas (I), (II) y (II)
que pueden ser conectadas a través de un conducto a través de
válvulas de control de flujo (I_{a}), (II_{a}) y (III_{a})
mediante válvulas de retención (I_{b}), (II_{b}) y (III_{b})
con el recolector de inyección (28) o mediante válvulas de retención
(I_{c}), (II_{c}) y (III_{c}) con el recolector de succión
(30). En la figura 8, el mismo número de válvulas de control de
flujo y válvulas de retención son mostradas para la parte superior
del molde, pero dado que dicha parte superior del molde consiste en
los dibujos únicamente en el elemento de cubierta perforado (26),
que no se encuentra dividido en zonas, únicamente la válvula de
control de flujo (IV_{a}) y las válvulas de retención (IV_{b}) y
(IV_{c}) son utilizadas.
En los dibujos, las cuatro zonas de la superficie
interior de la cavidad del molde (10) se encuentran indicadas no
sólo en el molde mismo, sino, en la figura 1, también en el artículo
de material aglomerante, esponjoso, por moldeo (1).
En las figuras 2 y 3 puede verse de manera clara
que los conductos que conducen desde el recolector de inyección (28)
y succión (30) terminan en cavidades coaxiales (33), (34), (35)
envolviendo la parte inferior del molde. La cavidad (33) rodea la
zona (I) o la parte inferior del molde, la cavidad (34) rodea la
zona (II) situada sobre la parte inferior y la cavidad (35) rodea la
zona (III) o la parte más superior de la parte inferior del molde.
Para la parte superior del molde, podrían disponerse cavidades
coaxiales similares. Dado que en la presente realización mostrada en
los dibujos la parte superior del molde consiste sólo en el elemento
de cubierta perforado, únicamente un conducto es conectado con una
única cavidad (36) dispuesta sobre el molde.
Una realización particular del método de acuerdo
con la presente invención será explicado ahora haciendo referencia a
las figuras 4 a 7.
En una primera etapa, mostrada en la figura 4, la
pieza insertada (2) es posicionada en el molde (14) y la mezcla de
partículas y agente aglutinante es introducida en el mismo a través
del adaptador (11) y la abertura de entrada (13). Durante dicha
etapa de llenado, las cavidades (33), (34) y (35) pueden encontrarse
todas conectadas con el recolector de succión (30), de modo que el
aire succionado a través de la superficie interior completa (25) de
la parte inferior del molde fuera de la cavidad del molde (10). En
cada zona (I), (II) y (III) el flujo de aire puede ser ajustado por
medio de las válvulas de control (I_{a}), (II_{a}) y
(III_{a}). Durante la operación de llenado de la cavidad del
molde, el adaptador es girado de acuerdo con la doble flecha (19)
para realizar la distribución de la mezcla en la cavidad del molde,
siendo introducidas más partículas hacia el lado izquierdo en vistas
de la mayor profundidad del molde en este lado. Durante la etapa de
llenado, el flujo de gas a través de la cavidad del molde (10) se
encuentra controlado de forma preferente de modo que las partículas
son depositadas de manera directa en la superficie interior del
molde o unas sobre las otras de manera substancial sin circular
dentro de la cavidad del molde. Por medio del adaptador (11), la
mezcla puede entonces ser depositada en las zonas requeridas de la
cavidad del molde. En las zonas en las que se requiere una mayor
cantidad de mezcla, o una mayor densidad, el caudal de aire puede
ser incrementado de modo que se logre una mayor densificación en
dicha zona. En algunas zonas en las que se requiere una menor
densidad, se podría llevar a cabo la inyección de aire en la cavidad
del molde mediante la conexión de la zona respectiva con el
recolector de inyección. Cuando se requiere, por ejemplo, una mayor
densidad en la zona inferior de la cavidad del molde para realizar
partes sobresalientes hacia abajo más rígidas, las válvulas
(II_{a}) y (III_{a}) podrían encontrarse cerradas, mientras que
la válvula (I_{a}) se encuentra abierta al 100% de modo que la
mezcla es comprimida contra el fondo de la cavidad del molde
(10).
Como puede observarse en la figura 4, el chorro
de mezcla que entra en la cavidad del molde (10) a través de la
abertura de entrada (13) tiene un área de superficie en sección
transversal menor que el área de superficie de la abertura de
entrada. De este modo el chorro de mezcla puede ser desplazado
dentro de la abertura de entrada para depositar la mezcla en las
zonas requeridas en la cavidad del molde, impidiendo que la mezcla
escape a través de la abertura de entrada cercana al chorro de la
mezcla debido al hecho de que junto con el chorro de mezcla se
genera un flujo de aire a través de la abertura de entrada hacia la
cavidad del molde. En la figura 4 ambas áreas superficiales son
medidas en un plano horizontal a través de la abertura de entrada.
De manera general, las áreas de superficie deben ser medidas en un
plano a través de la abertura de entrada y que se extiende paralelo
\hbox{al mismo.}
En la realización mostrada, no sólo es posible
controlar la posición del chorro de mezcla en la abertura de
entrada, sino que resulta también posible controlar la dirección y
la forma del mismo, de manera más particular mediante el movimiento
oscilante del adaptador (11) y mediante el movimiento de las aletas
(20), (22) en el adaptador.
Una característica ventajosa de la realización
mostrada en los dibujos, es además que la abertura de entrada (13)
se encuentra dispuesta en el lado superior de la cavidad del molde
(10). Una ventaja de esta realización es que la mezcla es como
mínimo introducida de forma parcial en la cavidad del molde por
acción de la gravedad y que la mezcla puede ser depositada de forma
más sencilla y precisa en los sitios deseados en el fondo de la
cavidad del molde. Cuando se lleva a cabo la succión a través de las
paredes laterales en las zonas (II) y (III), una parte del chorro de
la mezcla hacia la mezcla es desviado hacia dichas paredes laterales
de modo que dicha mezcla es depositada de forma gradual en las
paredes laterales cuando cae dentro de la cavidad del molde. Cuando
se lleva a cabo la introducción de la mezcla a través de una pared
lateral, la mezcla debe, por el contrario, ser inyectada hacia
delante mediante el flujo de aire hacia el fondo de la cavidad del
molde haciendo, especialmente en el caso de cavidades de molde de
mayor tamaño, más difícil el depósito de la mezcla en las zonas
deseadas, dado que la mezcla tenderá a acumularse por efecto de la
gravedad y la fricción a cierta distancia de la abertura de entrada
en la parte inferior de la cavidad del molde.
Cuando la mezcla ha sido introducida en la
cavidad del molde, el elemento de cubierta (26) es posicionado sobre
la abertura de entrada (13) a efectos de cerrar dicha abertura como
se ilustra en la figura 5. En esta etapa se mantiene de manera
preferente el flujo de gas hasta que el molde se encuentre cerrado.
De este modo, la mezcla se mantiene en estado comprimido. A efectos
de evitar movimientos de gas arremolinado que produzcan que la
mezcla salga de la cavidad del molde en el momento de cerrar el
elemento de cubierta, se hace uso de un elemento de cubierta
perforada o permeable al gas de manera preferente. El caudal de aire
a través de la cavidad del molde puede ser también reducido una vez
que la mezcla es introducida en la cavidad del molde, dado que para
mantener la mezcla en estado comprimido se requiere una menor fuerza
que para llevar a cabo la compresión de la misma. En vez de
continuar el flujo descendente de gas hasta que la cavidad del molde
se encuentra cerrada resulta también posible detener el flujo de
aire una vez que la cavidad del molde se encuentra llena. En este
caso la abertura debe ser cerrada más rápidamente dado que la mezcla
se expandirá nuevamente una vez que se detenga el flujo de gas o la
mezcla debe ser comprimida de forma más potente que el caso mostrado
en la figura 5 en el que la mezcla no sobresale de la abertura de
entrada (13) de manera substancial.
En la siguiente etapa, la cavidad (36) en la
parte superior del molde es cerrada y puede generarse un flujo de
aire en otra dirección a través de la cavidad del molde, de manera
más particular en una dirección opuesta de modo que el aire fluye a
través del elemento de cubierta perforado hacia fuera de la cavidad
del molde. En vez de encontrarse perforado, el elemento de cubierta
podría encontrarse hecho de un material permeable al gas tal como,
por ejemplo, un material sintetizado. Como se muestra en la figura
6, la cavidad superior (36) es conectada en esta etapa con el
recolector de succión (30) mientras que una o más de las cavidades
inferiores (33), (34), (35) pueden serconectadas con el recolector
de inyección. En esta etapa, la válvula de salida (31) se encuentra
abierta de manera preferente de modo que el recolector de inyección
se encuentra a presión atmosférica. En la realización mostrada en la
figura 6, la válvula (I_{a}) se encuentra cerrada de forma parcial
de modo que únicamente se genera un pequeño flujo ascendente a
través de la parte inferior (a efectos de evitar que disminuya
demasiado la densidad de la mezcla en las partes rebajadas de la
parte inferior), la válvula (II_{a}) se encuentra abierta de
manera completa y la válvula (III_{a}) se encuentra cerrada de
modo que en esta etapa especialmente la densidad en la zona (II)
disminuye por la succión de parte de la mezcla en la zona (IV), es
decir, en la parte del elemento de cubierta. Mediante un ajuste
apropiado de las diferentes válvulas, y ajustando la unidad de
succión, puede obtenerse una densidad uniforme de manera substancial
en esta etapa a pesar del hecho de que durante la etapa de llenado
se creó un gradiente de densidades. Cuando por el contrario se desea
un gradiente de densidades, por ejemplo, una mayor densidad en la
zona inferior (I), las válvulas (II_{a}) y (III_{a}) pueden
abrirse y la válvula (I_{a}) cerrarse de modo que la mayor parte
de la mezcla permanece en la zona (I) durante esta etapa de
optimización de densidad.
Después de la etapa de optimización de densidad,
se conduce vapor a través de la mezcla para llevar a cabo el curado
del agente aglutinante. Durante esta etapa de aplicación de vapor,
las válvulas (I_{a}) y (IV_{a}) pueden ser abiertas para generar
un flujo ascendente de gas a través de la cavidad del molde. Durante
dicha etapa, puede llevarse a cabo una compresión adicional de las
partículas de material esponjoso en la zona superior (IV), a efectos
de lograr una densidad uniforme o una mayor densidad en dicha zona
superior para la producción de una parte superior más rígida del
artículo de material aglomerante, esponjoso, por moldeo. Como se
muestra en la figura 7 una parte del molde es eliminado después de
la etapa de tratamiento por vapor y se lleva a cabo el desmolde del
artículo moldeado.
En la realización anteriormente descrita, el
flujo de gas a través de la cavidad del molde durante el llenado con
la mezcla es generado mediante la succión del 100% de dicho gas
hacia fuera de la cavidad del molde, entrando el gas en la cavidad
del molde 100% a presión atmosférica o a una presión que se
encuentra un poco por debajo de la presión atmosférica debido a la
cantidad de aire aspirado dentro de la cavidad del molde. En lugar
de generar el flujo de gas de forma exclusiva mediante la succión
del gas hacia fuera de la cavidad del molde, podría disponerse un
cierre o envolvente alrededor de la parte superior del molde en el
que se crea una presión de ambiente superior, por ejemplo una
presión de 1,5 bar o menor. En este caso, no se requiere succión en
la parte inferior del molde pero, a efectos de mantener un mejor
control de las zonas en las que las partículas son depositadas en la
cavidad del molde, de manera preferente como mínimo 50%, y de manera
aún más preferente como mínimo 80% del flujo de gas es aspirado
hacia fuera de la cavidad del molde. Mediante la succión del gas
hacia fuera de la cavidad del molde, resulta de manera particular
más fácil evitar circulaciones no deseadas de gas en la cavidad del
molde dificultando un buen control de los sitios en los que se
depositan las partículas.
Como ha sido explicado anteriormente en el
presente documento, no todo el aire tiene que entrar en la cavidad
del molde a presión atmosférica, o a una presión algo menor, cuando
se lleva a cabo el llenado de la misma. De hecho, resulta también
posible la inyección de aire a mayor presión en ciertas zonas de la
cavidad del molde. En una realización preferente, como mínimo 50%,
de manera preferente como mínimo 70% y de manera aún más preferente
como mínimo 90%, del flujo de gas entra en la cavidad del molde a
presión atmosférica o a una presión algo menor.
Una característica esencial del método de acuerdo
con la presente invención es que la mezcla introducida en la cavidad
del molde es comprimida mediante el flujo de gas de modo que se
encuentra en un primer estado comprimido cuando el elemento de
cubierta (16) es cerrado y un gradiente de presiones se encuentra
presente en el material esponjoso. En dicho primer estado comprimido
la mezcla puede sobresalir de la abertura en la medida que sea
comprimida por el elemento de cubierta cuando es cerrado. Dicha
situación puede presentarse de manera particular cuando el molde es
relativamente grande pero plano, ocupando la abertura de entrada una
gran parte del lado más grande del molde. De este modo, pueden
obtenerse altas densidades, como mínimo en ciertas zonas, mediante
la compresión mecánica de la mezcla. Como se muestra en los dibujos,
la mezcla puede también, sin embargo, ser comprimida de dicha manera
mediante el flujo de gas que no es comprimido por el elemento de
cubierta cuando es cerrado. En una realización preferente, la mezcla
tiene una densidad aparente de d kg/m^{3} antes de ser introducida
en la cavidad del molde y tiene, en el mencionado primer estado
comprimido, una densidad promedio de 1,5 x d kg/m^{3} y de manera
preferente como mínimo 2,0 x d kg/m^{3}. De forma práctica, la
densidad aparente se encontrará de manera usual entre 10 y 50
kg/m^{3} mientras que la mezcla comprimida tendrá de manera usual
una densidad menor que 250 kg/m^{3}. La densidad aparente depende,
por supuesto, de la densidad del material esponjoso en sí mismo,
pero también del tamaño de las partículas de material esponjoso,
proporcionando las partículas de material esponjoso de menor tamaño
de manera normal una mayor densidad y necesitando en consecuencia
menor compresión.
A efectos de permitir la compresión de la mezcla
en una gran parte de la superficie interior del molde, de manera
particular substancialmente sobre la superficie interior completa
del molde, el flujo de gas a través de la cavidad del molde es
controlado cuando se lleva a cabo la introducción de la mezcla en la
cavidad del molde a efectos de alcanzar durante un período de tiempo
determinado un caudal mínimo, expresado de forma normal en m^{3}
de gas por minuto, como mínimo 500 veces, de manera preferente como
mínimo 1000 veces y de manera aún más preferente como mínimo de 2000
veces el volumen interior (V), expresado en m^{3}, el cual tiene
el molde cuando la abertura de entrada es cerrada. Para la
determinación del volumen de la cavidad del molde, el volumen de la
parte superior del molde también debe ser tomado en cuenta. Cuando
se lleva a cabo una compresión mecánica de la mezcla después de
haber llenado la cavidad del molde, por ejemplo por medio de un
elemento corredizo o paredes del molde deslizantes, el volumen de la
cavidad del molde debe determinarse antes de llevar a cabo una
compresión mecánica.
Cuando el flujo de gas no es controlado durante
el llenado de la cavidad del molde, el caudal decrecerá, por
supuesto, en función de la cantidad de mezcla introducida en dicha
cavidad. En una realización preferente, los caudales anteriormente
descritos son logrados no sólo en una primera fase cuando se lleva a
cabo el llenado de la cavidad del molde, sino que también cuando
todas las partículas se encuentran introducidas dentro de la cavidad
del molde. De manera subsiguiente, como ya ha sido explicado en el
presente documento, el caudal puede disminuirse, o el flujo de gas
puede también interrumpirse de manera completa, durante el cerrado
del molde.
A efectos de que resulte más sencillo evitar las
circulaciones de aire no deseadas dentro de la cavidad del molde
cuando se introduce la mezcla en su interior, la abertura de entrada
tiene un área de superficie de gran tamaño medida respecto a un
plano a través de la abertura de entrada y paralelo a la misma.
Cuando la cavidad del molde tiene, medida de forma paralela a dicho
plano, un área de superficie en sección transversal comprendida
entre un valor mínimo y un valor máximo, el área de superficie
predeterminada de dicha abertura de entrada es de manera más
particular como mínimo igual al 30%, de manera preferente al 45% y
de manera aún más preferente al 60% del área de superficie máxima en
sección transversal de la cavidad del molde.
En la realización mostrada en los dibujos, y
haciendo particular referencia a la figura 1, la abertura de entrada
tiene un área de superficie de aproximadamente 184 cm^{2} (= 23 x
8 cm), mientras que la cavidad del molde muestra un área de
superficie máxima en sección transversal de manera substancial en la
transición de la zona (I) y (II) de aproximadamente 280 cm^{2}. El
área de superficie de la abertura de entrada es entonces de manera
substancial el 65% del área de superficie máxima en sección
transversal de la cavidad del molde.
En vistas de permitir una buena distribución
mecánica de la mezcla dentro de la cavidad del molde, el área de
superficie de la abertura de entrada, medida de acuerdo con dicho
plano, tiene además un tamaño relativamente grande respecto al área
de superficie del artículo de material aglomerante, esponjoso, por
moldeo. El área de superficie de la abertura de entrada comprende de
manera más particular como mínimo el 3%, de manera preferente como
mínimo el 5% y de manera aún más preferente como mínimo el 8% del
área de superficie del artículo de material aglomerante, esponjoso,
por moldeo. En el ejemplo mostrado en los dibujos, el apoyacabeza
tiene, por ejemplo, un área de superficie total de aproximadamente
1250 cm^{2} de modo que el área de superficie de la abertura de
entrada (de manera aproximada 184 cm^{2}) comprende
aproximadamente el 14% de dicha área superficial.
Con la instalación mostrada en los dibujos se
realizó un apoyacabeza con las dimensiones anteriormente descritas y
un volumen de 3,8 litros. Se utilizó una mezcla de 50% por peso de
flóculos de un material esponjoso de poliuretano con una densidad de
25 kg/m^{3} y un valor ILD40 de 150 y 50% por peso de flóculos de
material esponjoso de poliuretano con una densidad de 35 kg/m^{3}
y un valor ILD40 de 180. Los flóculos fueron preparados mediante una
operación continua durante la cual los flóculos que presentaron un
tamaño menor que 10 mm, fueron separados por medio de un tamiz de 10
mm. Los flóculos presentaron en consecuencia un tamaño de 10 mm y
más pequeño. Los flóculos fueron mezclados con un prepolímero de
poliuretano como agente aglutinante o de unión (10% por peso de los
cúmulos) para la producción de 270 g de mezcla. Dicha mezcla
presentó una densidad aparente de 25,6 kg/m^{3}. El apoyacabeza
producido presentó una densidad de 70 kg/m^{3}, de modo que la
mezcla fue comprimida de manera final con un factor de compresión de
2,8.
La mezcla fue introducida por medio de canalón
con vibración en la cavidad del molde mientras que se generó un
flujo de aire a través de la misma por las zonas de conexión (I),
(II) y (III) de la parte inferior del molde hacia el recolector de
succión. La unidad de inyección fue fijada al 40% de su capacidad
máxima y la válvula (I_{a}) fue abierta al 75% mientras que las
válvulas (II_{a}) y (III_{a}) fueron abiertas de forma completa.
La válvula de salida (31) fue abierta y la derivación fue
cerrada.
La cavidad del molde fue llenada en 55 segundos
de manera aproximada. Durante la operación de llenado el caudal
disminuyó desde 13 m^{3}/min hasta 8,5 m^{3}/min de manera
aproximada, es decir desde 3420 veces el volumen del molde por
minuto hasta 2235 veces el volumen del molde por minuto de forma
aproximada. Durante la operación de llenado de la cavidad del molde,
pudo observarse que todos los cúmulos fueron depositados de forma
directa en la superficie interior del molde y unos sobre los otros
de modo que el sitio en el que se depositaron los mismos pudo ser
controlado de buena manera mediante el desplazamiento oscilatorio
del adaptador.
Una vez llena la cavidad del molde, la válvula
(I_{a}) fue cerrada de manera adicional hasta el 50% y la
capacidad de la unidad de inyección se redujo al 20%. De este modo
la mezcla se mantuvo de manera substancial a nivel con la abertura
de entrada durante la operación de cerrado del elemento de cubierta.
Dicha etapa de cerrado duró 10 segundos de manera aproximada.
De manera subsiguiente, la cavidad (36) en la
parte superior del molde fue cerrada y fue conectada al recolector
de succión a través de la válvula (IV_{a}) que fue abierta al
100%. La válvula (III_{a}) fue entonces cerrada, la válvula
(II_{a}) permaneció abierta al 100% y la válvula (I_{a}) se
mantuvo abierta sólo al 10%. Las zonas (I), (II) y (III) de la parte
inferior del molde fueron conectadas al recolector de inyección
cerrando las válvulas (I_{c}), (II_{c}) y (III_{c}) y abriendo
las válvulas (I_{b}), (II_{b}) y (III_{b}). Dado que la
válvula de salida o alivio (31) permaneció abierta, la presión en el
recolector de inyección fue substancialmente igual a la presión
atmosférica. La capacidad de la unidad de inyección se fijó en esta
etapa al 25%. Esta etapa de optimización de la densidad se
desarrolló durante 20 segundos.
A continuación el agente aglutinante o de unión
fue curado por medio de un vapor inyectado en la cavidad (33) debajo
de la zona inferior (I) de la cavidad del molde. Todas las válvulas
fueron cerradas exceptuando la válvula (I_{a}) (abierta al 100% y
conectada con el recolector de inyección que se encontró a presión
atmosférica por la válvula de alivio abierta) y la válvula
(IV_{a}) (abierta al 40% y conectada con el recolector de succión
para llevar a cabo la succión del vapor a través de la cavidad del
molde). En esta etapa de tratamiento por vapor, la capacidad de la
unidad de inyección se fijó al 50%.
Después de dicha operación de tratamiento por
vapor, el artículo de material aglomerante, esponjoso, por moldeo
fue desmoldado. Las medidas de densidad han mostrado que se obtuvo
una densidad de material esponjoso bastante uniforme en el artículo.
Se observó de manera más particular que en el rebaje de menor
anchura en la parte inferior de la cavidad del molde y en la parte
superior del molde, se obtuvo una densidad que fue igual a la
densidad promedio del artículo de manera substancial, sin incluir
por supuesto la pieza insertada metálica.
Se repitió el ejemplo I pero el flujo de aire a
través de la cavidad del molde fue controlado para obtener una mayor
densidad en la parte inferior de la zona (I).
Durante la etapa de llenado, la capacidad de la
unidad de inyección se fijó al 50% y únicamente la válvula (I_{a})
(conectada al recolector de succión (30)) fue abierta de manera
completa mientras que las restantes válvulas fueron cerradas. La
operación de llenado de la cavidad del molde tardó 20 segundos.
Durante el cerrado del elemento de cubierta, la capacidad de la
unidad de inyección se redujo al 20%, únicamente la válvula
(I_{a}) se mantuvo abierta. Durante la etapa subsiguiente de
optimización de la densidad, que se realizó en un tiempo de 10
segundos, la válvula (VI_{a}) fue abierta al 100% y fue conectada
al recolector de succión (30) mientras que la válvula (I_{a})
permaneció abierta al 100%, pero fue conectada a través de la
válvula (I_{b}) al recolector de inyección (28) que se mantuvo a
presión atmosférica debido a la válvula de salida abierta (31). La
capacidad de la unidad de inyección se fijó en esta etapa al
10%.
La etapa de tratamiento por vapor fue entonces
llevada a cabo del mismo modo que fue descrito en el ejemplo I.
Las mediciones de la densidad han mostrado las
siguientes densidades promedio (kg/m^{3}) en las diferentes zonas
del artículo de material aglomerante, esponjoso, por moldeo:
Zona I: 84,5
Zona II: 74,1
Zona III: 58,8
Zona IV: 61,3
A partir del presente ejemplo parece que el
método de acuerdo con la presente invención permite llevar a cabo
una mayor densidad en una parte inferior del artículo de material
aglomerante, esponjoso, por moldeo.
Se repitió el ejemplo I pero se controló el flujo
de aire por material de moldeo para conseguir una mayor densidad en
las zona superior plana (4).
Durante la etapa de llenado, la capacidad de la
unidad soplante se ajustó a 50% y se abrió por completo solamente la
válvula (I_{a}) (conectada al colector de succión (30)) mientras
que las otras válvulas se encontraban cerradas. El llenado de la
cavidad del molde requirió 20 segundos. Cuando se efectuó el cerrado
de la tapa, la capacidad de la unidad soplante se redujo al 20%
manteniéndose abierta solamente la válvula (I_{a}). Durante la
etapa de optimización de densidad subsiguiente, que se llevó a cabo
durante 10 segundos, la válvula (IV_{a}) fue abierta al 100% y
conectada al colector de succión (30) mientras que la válvula
(I_{a}) permaneció abierta durante el 100% pero se conectó con
intermedio de la válvula (I_{v}) al colector de soplado (18) que
se mantuvo a presión atmosférica debido a la válvula de salida
abierta (31). La capacidad de la unidad soplante se ajustó en esta
etapa a 40%.
Las mediciones de densidad demostraron las
siguientes densidades promedio (kg/m^{3}) en diferentes zonas del
artículo esponjoso aglomerado, moldeado:
Zona I:68,1
Zona II:73,5
Zona III:64,2
Zona IV:89,5
Queda evidente de este ejemplo que el método
según la presente invención permite conseguir una densidad más
elevada en la parte superior del artículo esponjoso aglomerado,
moldeado.
Claims (28)
1. Método para la producción de un artículo de
material aglomerante, esponjoso, por moldeo (1) que comprende las
etapas de:
- suministro de partículas, incluyendo partículas
de material esponjoso, para la producción del artículo de material
aglomerante, esponjoso, por moldeo (1);
- aplicación de un agente aglomerante o agente de
unión en las partículas para lograr una mezcla;
- introducción de una cantidad de dicha mezcla en
la cavidad (10) de un molde (14), a través de cómo mínimo una
abertura de entrada (13) en dicho molde (14), al mismo tiempo que se
lleva a cabo la generación de un flujo de gas a través de dicha
cavidad del molde (10);
- cierre de la abertura de entrada (13) una vez
que la mezcla ha sido introducida en la cavidad del molde (10);
- endurecimiento del mencionado agente
aglomerante junto con dichas partículas en un estado comprimido para
conformar el artículo de material aglomerante, esponjoso, por moldeo
(1); y
- desmoldeo del artículo de material aglomerante,
esponjoso, por moldeo producido (1),
caracterizado porque
el flujo de gas a través de la cavidad del molde
(10) es controlado durante la introducción de la mezcla en dicha
cavidad (10) a efectos de alcanzar durante un período de tiempo
determinado un caudal mínimo, expresado de manera normal en m^{3}
de gas por minuto, como mínimo de 500 veces, de manera preferente
como mínimo 1000 veces y de manera aún más preferente como mínimo
2000 veces el volumen interior (V), expresado en m^{3}, que la
cavidad del molde (10) tiene cuando la abertura de entrada (13) es
cerrada a efectos de llevar a cabo la compresión de la mezcla para
que se encuentre en un primer estado comprimido durante la operación
de cierre de la abertura de entrada (13).
2. Método, de acuerdo con la reivindicación 1,
caracterizado porque el flujo de gas a través de la cavidad
del molde (10) es controlado durante la introducción de la mezcla en
dicha cavidad del molde (10) de tal modo que cuando todas las
partículas son introducidas en la mencionada cavidad del molde (10),
aún se obtiene dicho caudal mínimo.
3. Método, de acuerdo con la reivindicación 1 ó
2, caracterizado por la utilización de un molde (14), cuya
abertura de entrada (13) tiene, medido respecto a un plano paralelo
a la abertura de entrada (13), un área de superficie predeterminada
y cuya cavidad del molde (10) tiene, medido de forma paralela a
dicho plano, un área de superficie en sección transversal
comprendida entre un valor máximo y un valor mínimo, siendo el área
de superficie predeterminada de la abertura de entrada (13) como
mínimo igual al 30%, de manera preferente al 45% y de manera aún más
preferente al 60% de dicha área de superficie en sección transversal
máxima.
4. Método, de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por la utilización de
un molde (14), cuya abertura de entrada (13) tiene, medido en un
plano paralelo a dicha abertura de entrada (13), un área de
superficie predeterminada, siendo introducida la mezcla en la
cavidad del molde (10) como mínimo en un chorro que tiene, medido
también respecto a dicho plano, un área de superficie en sección
transversal que tiene un tamaño menor que dicha área de superficie
predeterminada de la abertura de entrada (13) y, durante la
introducción de la mezcla en la cavidad del molde (10), dicho flujo
de gas es dirigido para entrar en la mencionada cavidad como mínimo
de manera parcial a través de la zona de la abertura de entrada (13)
cercana al chorro de la
\hbox{mezcla.} 5. Método, de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque cuando la mezcla
ha sido introducida en la cavidad del molde (10), continúa la
generación del flujo de gas a través de dicha cavidad del molde (10)
de manera substancial hasta que la abertura de entrada (13) es
cerrada, siendo controlado el flujo de gas a través de la mencionada
cavidad del molde (10) durante la introducción de la mezcla en dicha
cavidad (10) y después de haber introducido la mezcla de modo que la
misma es comprimida por el flujo de gas y se encuentra en dicho
primer estado comprimido durante la operación de cierre de la
abertura de entrada (13).
6. Método, de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque el flujo de gas
a través de la cavidad del molde (10) es controlado de tal manera
que durante la introducción del mismo en dicha cavidad del molde
(10) las partículas son depositadas de manera directa en la
superficie interior del molde y/o unas sobre las otras de manera
substancial sin circular en la cavidad del molde (10).
7. Método, de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque para la
producción de un artículo de material aglomerante, esponjoso, por
moldeo (1) que tiene un área de superficie determinada, se utiliza
un molde (14), cuya abertura de entrada (13) tiene un área de
superficie, medida respecto a un plano paralelo a la abertura de
entrada (13), que comprende como mínimo el 3%, de manera preferente
como mínimo el 5% y de manera aún más preferente como mínimo el 8%
del área de superficie del artículo de material aglomerante,
esponjoso, por moldeo (1).
8. Método, de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque la mezcla de
partículas y agente esponjoso que será introducida en la cavidad del
molde (10) presenta una densidad aparente de d kg/m^{3} y tiene,
en dicho primer estado comprimido, una densidad promedio como mínimo
de 1,5 x d kg/m^{3} y de manera preferente como mínimo de 2,0 x d
kg/m^{3}.
9. Método, de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque la abertura de
entrada (13) se encuentra dispuesta en un lado superior de la
cavidad del molde (10) de modo que la mezcla es introducida como
mínimo de forma parcial por acción de la gravedad.
10. Método, de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque dicha mezcla es
introducida en la cavidad del molde (10) como mínimo en un chorro,
cuya dirección, posición y/o forma son controladas durante la
introducción de la mezcla en dicha cavidad del molde (10) para
dirigir la mezcla hacia la mencionada cavidad (10).
11. Método, de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 10, caracterizado porque dicho flujo de
gas es generado como mínimo de manera parcial mediante la succión
del gas fuera de la cavidad del molde (10).
12. Método, de acuerdo con la reivindicación 11,
caracterizado porque como mínimo el 50%, de manera preferente
como mínimo el 80% y de manera aún más preferente de forma
substancial el 100% de dicho flujo de gas es succionado fuera de la
cavidad del molde (10).
13. Método, de acuerdo con la reivindicación 11 ó
12, caracterizado porque como mínimo el 50%, de manera
preferente el 70% y de manera aún más preferente como mínimo el 90%
de dicho flujo de gas entra en la cavidad del molde (10) a presión
atmosférica o a una presión menor que la atmosférica.
14. Método, de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 13, caracterizado porque después de
haber llevado a cabo la introducción de la mezcla en la cavidad del
molde (10), la abertura de entrada (13) es cerrada por medio de un
elemento de cubierta (26) perforado y/o permeable al gas.
15. Método, de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 14, caracterizado por la utilización de
un molde (14), cuya cavidad (10) se encuentra delimitada, durante la
operación de introducción de la mezcla, por paredes (25) que
presentan dicha abertura de entrada (13) para la mezcla y que se
encuentran provistas de manera adicional con aberturas de entrada
y/o salida de gas para la generación de dicho flujo de gas a través
de la cavidad del molde (10), encontrándose dispuestas las aberturas
de entrada y/o salida y dicha abertura de entrada (13) como mínimo
en tres zonas diferentes (I, II, III, IV) en las que el flujo de gas
es controlado a través de dichas aberturas y/o dicha abertura de
entrada (13) durante la introducción de la mezcla en la cavidad del
molde (10).
16. Método, de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 15, caracterizado porque después del
cierre de la abertura de entrada (13), un flujo de gas adicional es
generado a través del molde cerrado (14), en una dirección diferente
de la dirección del mencionado flujo de gas aplicado durante la
introducción de la mezcla en la cavidad del molde (10) a efectos de
llevar a cabo la modificación de la distribución de densidades de a
mezcla, siendo cerrada dicha abertura de entrada (13) por medio de
un elemento de cubierta (26) perforado y/o permeable al gas y el
flujo adicional de gas siendo guiado como mínimo de manera parcial a
través de dicho elemento de cubierta (26).
17. Método, de acuerdo con cualquiera de as
reivindicaciones 1 a 16, caracterizado porque las mencionadas
partículas de material esponjoso comprenden partículas de material
esponjoso flexible que tienen de manera particular una dureza de
compresión, medida de acuerdo con la norma DIN 53577, menor que 15
kPa, y de manera más particular menor que 10 kPa, constituyendo
dichas partículas de material esponjoso flexible como mínimo el 30%
por volumen, y de manera más particular como mínimo el 50% por
volumen de dichas partículas.
18. Método, de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 17, caracterizado porque las mencionadas
partículas comprenden como mínimo el 50% del volumen, de manera
preferente como mínimo el 75% del volumen de partículas de celda
abierta que tienen un contenido de celdas abiertas como mínimo del
50%.
19. Instalación para la producción de artículos
de material aglomerante, esponjoso, por moldeo (1) partiendo de
partículas, incluyendo partículas de material esponjoso,
comprendiendo un dispositivo (4, 7) para llevar a cabo la aplicación
de un agente aglutinante o de unión en las partículas para producir
una mezcla de partículas y aglutinante, un molde (14) que muestra
una cavidad de molde (10) que tiene una abertura de entrada (13) y
estando dispuesta para llevar a cabo el moldeo de dichos artículos
(1), medios (8, 9) para realizar la introducción de una cantidad de
dicha mezcla a través de dicha abertura de entrada (13) en la
cavidad del molde (10), medios (27) para la generación de un flujo
de gas a través de la cavidad del molde (10) durante la introducción
de la mezcla, y medios (26) para realizar el cerrado de la abertura
de entrada (13) una vez que la mezcla ha sido introducida en la
cavidad del molde (10), caracterizada porque dichos medios de
generación del flujo de gas (27) se encuentran dispuestos para
generar un flujo de gas a través de la cavidad del molde (10)
alcanzando durante un determinado período de tiempo un caudal mínimo
durante la introducción de la mezcla en la cavidad del molde (10),
expresados en m^{3} de gas por minuto, como mínimo de 500 veces,
de manera preferente 1000 veces y de manera más preferente 2000
veces el volumen interior (V), expresado en m^{3}, que tiene la
cavidad del molde (10) cuando la abertura de entrada (13) es
cerrada.
20. Instalación, de acuerdo con la reivindicación
19, caracterizada porque la abertura de entrada (13) en la
cavidad del molde (10) tiene, medido respecto a un plano paralelo a
la abertura de entrada (13), un área de superficie determinada y la
cavidad del molde (10) tiene, medido de forma paralela a dicho
plano, un área de superficie en sección transversal comprendida
entre un valor máximo y un valor mínimo, siendo el área de
superficie predeterminada de la abertura de entrada (13) como mínimo
igual al 30%, de manera preferente al 45% y de manera más preferente
al 60% de dicha área de superficie en sección transversal.
21. Instalación, de acuerdo con la reivindicación
19 ó 20, caracterizada porque los mencionados medios de
generación del flujo de gas (27) comprenden un dispositivo de
succión (27) dispuesto para succionar como mínimo el 50%, de manera
preferente como mínimo el 80% y de manera más preferente
substancialmente el 100% de dicho flujo de gas fuera de la cavidad
del molde (27).
22. Instalación, de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones 19 a 21, caracterizada porque la cavidad del
molde (10) se encuentra dispuesta para la producción de un artículo
de material aglomerante, esponjoso, por moldeo (1) que tiene un área
de superficie predeterminada, teniendo la abertura de entrada (13)
en la cavidad del molde (10), medido respecto a un plano paralelo a
la abertura de entrada (13), un área de superficie que comprende
como mínimo el 3%, de manera preferente como mínimo el 5% y de
manera más preferente el 8% del área de superficie del artículo de
material aglomerante, esponjoso, por moldeo (1).
23. Instalación, de acuerdo con cualquiera de
las reivindicaciones 19 a 22, caracterizada porque la
abertura de entrada (13) está provista en un lateral superior de la
cavidad del molde (10).
24. Instalación, de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones 19 a 23, caracterizada porque la abertura de
entrada (13) en la cavidad del molde (10) tiene, medido respecto a
un plano paralelo a la abertura de entrada (13), un área de
superficie predeterminada y los medios (8, 9) para la introducción
de la mezcla a través de dicha abertura de entrada (13) en la
mencionada cavidad del molde (10) se encuentra dispuestos para
llevar a cabo la introducción de la mezcla como mínimo en un chorro
que tiene un área de superficie en sección transversal, medida
también respecto a dicho plano, de menor tamaño que dicha área de
superficie predeterminada.
25. Instalación, de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones 19 a 24, caracterizada porque los medios (8,
9) para la introducción de la mezcla en la cavidad del molde (10) se
encuentran dispuestos para llevar a cabo la introducción de la
mezcla como mínimo en un chorro a través de la abertura de entrada
(13) de la cavidad del molde (10), y porque la instalación comprende
de manera adicional medios (11) para llevar a cabo la modificación
de la dirección, posición y/o forma de dicho chorro durante la
introducción de la mezcla en la cavidad del molde (10).
26. Instalación, de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones 19 a 25, caracterizada porque la cavidad del
molde (10) se encuentra delimitada por paredes (25) que presentan,
durante la introducción de la mezcla en la misma, dicha abertura de
entrada (13) para la mezcla y las aberturas de entrada y/o salida de
gas, encontrándose dichas aberturas de entrada y/o salida de gas y
dicha abertura de entrad a (13) dispuestas como mínimo en cuatro
zonas diferentes (I, II, III, IV) conectadas a través de medios de
control de caudal a dichos medios de generación de flujo de gas
(27).
27. Instalación, de acuerdo con la reivindicación
26, caracterizada porque dichos medios de generación de flujo
de gas (27) comprenden una unidad de bombeo de gas, de manera
particular un inyector, que tiene una entrada y una salida de gas,
comprendiendo de manera adicional los medios de generación de flujo
de gas (27) para cada una de las diferentes zonas (I, II, III, IV)
un conducto de succión para conectar la zona con la entrada de gas
de la unidad de bombeo de gas (27), un conducto de inyección para
conectar la zona con la salida de gas de la unidad de bombeo de gas
(27), y medios de control (I_{a-c},
II_{a-c}, III_{a-c},
IV_{a-c}, V_{a-c},
VI_{a-c}) que llevan a cabo el control del flujo
de gas para cada una de las diferentes zonas en dichos conductos de
succión e inyección.
28. Instalación, de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones 19 a 27, caracterizada porque la cavidad del
molde (10) se encuentra delimitada por dicha abertura de entrada
(13) y por medio de paredes (25) que presentan una permeabilidad
promedio al aire mayor o igual a la permeabilidad al aire de una
placa de metal que tenga un espesor de 1 mm y que presente
perforaciones cilíndricas con un diámetro de 1 mm cubriendo 4 al
60%, de manera preferente 8 a 40% y de manera más preferente 12 a
30% de la superficie de dicha placa de metal.
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