ES2248232T3 - Aparato para moldear. - Google Patents
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Abstract
Aparato para el moldeo de una correa sobre un grupo de placas de batería (20) que incluye un molde refrigerable (13, 14), con vertederos de entrada (29) y de salida (28) separados, interpuestos entre la cavidad del molde (24) y un bloque de entrada de plomo calentable (bloque 15, 16) y un bloque de salida de plomo calentable (bloque 17) separado, respectivamente, de manera que el plomo puede fluir a través de la cavidad del molde (24) por los respectivos vertederos (29, 28), caracterizado por el hecho de que las superficies de separación (31) entre el molde (13, 14) y el respectivo bloque de entrada de plomo (bloque 15, 16) y bloque de salida de plomo (bloque 17) adyacentes se encuentran aisladas para proporcionar una discontinuidad de temperatura.
Description
Aparato para moldear.
Esta invención se refiere a un aparato para el
moldeo de una correa sobre un grupo de placas de batería.
El procedimiento más común de moldear correas
sobre grupos de placas de batería es invertir el grupo e introducir
las patillas en un molde lleno de plomo fundido, pero refrigerante.
Con unas patillas delgadas resulta relativamente sencillo, ya que
hay calor suficiente en el plomo refrigerante para fundirlas y
formar una buena unión. Sin embargo, a medida que aumenta el tamaño
de las patillas, también lo hace la capacidad de disipación de
calor eficaz que se ha introducido en el plomo fundido, con el
resultado de que el plomo puede refrigerarse tan rápidamente que la
superficie sumergida de las patillas no se funda y no se forme
ninguna unión apropiada. En un intento por solucionar esto, se han
desarrollado sistemas en los que el plomo se hace fluir a través
del molde, por lo menos durante una etapa de inmersión inicial, para
que la temperatura del plomo se mantenga inicialmente, pero se
experimenta un problema con los residuos del plomo formados en la
salida los cuales, de alguna manera, tienen que desprenderse y
eliminarse antes de que pueda tener lugar el próximo ciclo. La
mayoría de las propuestas actuales sugieren el uso de la placa de
expulsión, pero ésta proporciona piezas moldeadas irregulares e
incluso las piezas moldeadas se pueden dañar. En consecuencia, la
duración del ciclo es bastante alta. Otra aproximación es
interponer una sección triangular caliente en la salida de plomo lo
cual proporciona una transición adecuada a través de la superficie
de separación entre el molde enfriado y la salida del plomo
caliente. Sin embargo, esto reduce la efectividad local de la
refrigeración del molde y una vez más aumenta la duración
del
ciclo.
ciclo.
JP-A-01 195 662
describe un aparato para el moldeo de una correa sobre un grupo de
placas de batería introduciendo las patillas de las placas de
batería en un molde lleno de plomo fundido. El molde se enfría y se
suministra plomo fundido al mismo haciéndolo fluir por un vertedero
que se dispone entre un dispositivo de entrada de plomo caliente y
el molde. El exceso de plomo se retira del molde sobre el vertedero
hacia el dispositivo de entrada de plomo. La superficie de
separación que forma el vertedero entre el dispositivo de entrada
de plomo y el molde está aislada térmicamente con el fin de eliminar
la conducción térmica desde el dispositivo de entrada de plomo
caliente al molde más frío.
La presente invención consiste en un aparato para
el moldeo de una correa sobre un grupo de placas de batería que
comprende un molde refrigerable, que incluye vertederos de entrada
y de salida separados, interpuestos entre la cavidad del molde y
una entrada de plomo calentable y una salida de plomo calentable
separada, respectivamente, de manera que el plomo puede fluir a
través de la cavidad del molde por los respectivos vertederos,
caracterizado por el hecho de que las superficies de separación
entre el molde y la respectiva entrada/salida de plomo adyacente se
encuentran aisladas para proporcionar una discontinuidad de
temperatura.
Preferiblemente, el cambio de temperaturas en
cada superficie de separación es entre 100ºC y 275ºC. Se prefiere
además que la superficie de separación en la parte superior de cada
vertedero se forme a través de una separación de menos de 10
mm.
El molde y la entrada y la salida pueden quedar
separados para proporcionar una ruptura térmica, en cuyo caso la
separación en el vertedero puede ser menor de 1 mm. Puede
disponerse material aislante por lo menos entre el volumen del
molde y la entrada y las salidas.
Preferiblemente, la parte superior de cada
vertedero está conformada para actuar como el filo de un
cuchillo.
Es posible que pueda existir más de un vertedero
a lo largo del molde y en una configuración particularmente
preferida los vertederos de entrada y salida se encuentran
desplazados entre sí y, convenientemente, respecto a la posición de
inmersión de una patilla sobre la placa de batería. Puede haber más
vertederos de entrada que de salida, puede haber por ejemplo tres
vertederos de entrada con dos vertederos de salida colocados frente
a los espacios que existen entre los vertederos de entrada.
La invención puede llevarse a cabo de varias
maneras, pero se describirá ahora una realización específica con
referencia a los dibujos que se acompañan, en los cuales:
La figura 1 es una sección vertical a través de
parte de un aparato de moldeo para el moldeo de una correa sobre un
grupo de placas de batería, con el grupo indicado;
La figura 2 es una vista desde la parte superior
de la Figura 1; y
La figura 3 es una sección transversal ampliada
que muestra una vista esquemática de la parte superior de un
vertedero.
En términos generales, el aparato que se ha
indicado en conjunto como 10, comprende un par de bloques de molde
13, 14, respectivos bloques de entrada de plomo 15, 16, y un bloque
de salida común de plomo 17. La combinación de 13, 15, y 17,
funciona de manera idéntica a la combinación 14, 16, 17 y la
configuración y el funcionamiento del aparato 10 se describirá
solamente en relación con esta última combinación. Se requieren dos
combinaciones, de manera que las correas pueden formarse
simultáneamente sobre las patillas positivas 18 y las patillas
negativas 19 de las placas de batería 20.
El bloque de plomo 16 tiene un depósito de plomo,
en forma de canal 21, hacia el cual puede manar el plomo hacia
arriba a través de unos ejes 22 que están conectados a respectivos
tubos de suministro 23 que, a su vez, son suministrados por un
recipiente de plomo que no se muestra. El volumen del bloque 16 se
mantiene a una temperatura elevada de unos 400 a 500ºC, que se
encuentra substancialmente por encima del punto fusión de las
aleaciones de plomo utilizadas en el proceso, que funden
típicamente entre 250 y 310ºC.
El bloque del molde 14 está formado por una
cavidad de molde 24 que define la forma deseada de la correa, tal
como puede apreciarse mejor en la Figura 2, y está provisto del
expulsor 25 para extraer la correa moldeada de la cavidad del molde
24. La cavidad del molde 24 está refrigerada por agua que fluye a
través de unos conductos 26. La temperatura del bloque del molde 14
viene determinada por la duración del ciclo requerido y la capacidad
de la cavidad del molde 24, pero típicamente sería del orden
de
150ºC.
150ºC.
El bloque de salida 17 incluye un canal de salida
central 27 que recibe plomo que se distribuye por la cavidad del
molde 24 a medida que va rebosando.
Cada cavidad del molde 24 tiene un vertedero de
entrada 29 y un vertedero de salida 28 que juntos definen el nivel
superior de los bloques del molde 13, 14. Estos vertederos se
describirán con mayor detalle a continuación.
En funcionamiento, las patillas 18 se sumergen en
un primer nivel, DIP1, con el plomo todavía fluyendo de modo que
pueda producirse un cierto calentamiento de las patillas, y después
se mueven hacia el nivel DIP2 cuando se desconecta el flujo de
plomo. Cualquier exceso de plomo se envía a los vertederos 28, 29
de modo que el plomo del molde ocupe entonces el nivel indicado por
la línea discontinua.
La figura 3 ilustra la parte superior de cada uno
de los vertederos 28, 29, pero por comodidad se describirá
específicamente un vertedero 28. Se apreciará que las zonas
adyacentes del bloque del molde 14 y del bloque de salida de plomo
17 están inclinadas hacia arriba, de manera que juntos forman lo que
efectivamente es la arista del filo de un cuchillo 30. De hecho,
los bloques 17 y 14 se encuentran separados en la arista con el fin
de formar la ruptura térmica necesaria para permitir una
discontinuidad de temperatura significativa, pero la separación 31
tiene una anchura menor de 0,1 mm, ya que el plomo no fluirá bajo
un espacio que tenga una anchura menor de 0,1 mm. Desde justo
debajo de la arista 30, cada uno de los bloques queda abierto para
recibir una lámina de un material térmicamente aislante 32. La
arista del borde del cuchillo 30 permite que se produzca una ruptura
limpia entre la pieza moldeada y el plomo que fluye de salida,
aunque la ruptura térmica 31-32 permite una
discontinuidad de temperatura suficientemente grande entre el
bloque del molde 14 y el bloque de salida 17 para que el plomo del
lado izquierdo de la arista 30 funda y, por lo tanto, se evite la
formación de residuos sólidos que bloquean la salida desde el
vertedero. A la inversa, la ruptura térmica 31, 32 permite que el
molde 14 se mantenga a una temperatura que permita que tenga lugar
un moldeado rápido, una vez que se detiene el flujo de plomo.
Se entenderá que el vertedero 29 es simétrico del
vertedero 28, en el que el lado caliente se encontrará a la derecha
y el lado frío se encontrará a la izquierda.
Las temperaturas reales requeridas dependerán de
la aleación de plomo particular que se está moldeando pero, como ya
se ha mencionado, los bloques 16 y 17 se mantendrán preferiblemente
en torno a 400 y 500ºC. Para unos buenos tiempos de ciclo, el
bloque del molde debería encontrarse en la zona de 150ºC y, de este
modo, el cambio de temperatura en los vertederos, a través de las
rupturas térmicas, debe encontrarse entre 100ºC y 250ºC. Se
apreciará que en los vertederos el lado "caliente" estará más
frío que el volumen de su bloque, mientras que en el lado
"frío" el vertedero estará algo más caliente que el volumen de
su bloque.
Los solicitantes han determinado que puede
conseguirse una duración de ciclo de alrededor de 20 segundos con
la citada disposición. Los ciclos del aparato de la competencia se
encuentran más cercanos a 1 minuto.
De este modo, los solicitantes han determinado,
sorprendentemente, que utilizando vertederos con unas
discontinuidades de temperatura significativas tanto en la entrada
como en la salida de un molde, pueden obtenerse piezas moldeadas de
buena calidad con placas de patillas grandes, con una corta
duración de ciclo.
Claims (5)
1. Aparato para el moldeo de una correa sobre un
grupo de placas de batería (20) que incluye un molde refrigerable
(13, 14), con vertederos de entrada (29) y de salida (28)
separados, interpuestos entre la cavidad del molde (24) y un bloque
de entrada de plomo calentable (bloque 15, 16) y un bloque de
salida de plomo calentable (bloque 17) separado, respectivamente, de
manera que el plomo puede fluir a través de la cavidad del molde
(24) por los respectivos vertederos (29, 28), caracterizado
por el hecho de que las superficies de separación (31) entre el
molde (13, 14) y el respectivo bloque de entrada de plomo (bloque
15, 16) y bloque de salida de plomo (bloque 17) adyacentes se
encuentran aisladas para proporcionar una discontinuidad de
temperatura.
2. Aparato según la Reivindicación 1,
caracterizado por el hecho de que el cambio de temperatura
en la superficie de separación (31) es entre 100ºC y 250ºC.
3. Aparato según la Reivindicación 1 o la
Reivindicación 2, caracterizado por el hecho de que la
superficie de separación (31) en la parte superior de cada
vertedero (28, 29) se forma a través de una separación de menos de
10 mm.
4. Aparato según cualquiera de las
Reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por el hecho de que el
molde (13, 14) y el bloque de entrada (15, 16) y el bloque de
salida (bloque 17) están separados para proporcionar una ruptura
térmica y por el hecho de que la separación en el vertedero es
inferior a 0,1 mm.
5. Aparato según cualquiera de las
Reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de
que la parte superior de cada vertedero (28, 29) actúa como el filo
de un cuchillo.
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