ES2309850T3 - Proceso y sistema para fabricar un recipiente hecho de material alveolar para envasar productos alimentarios. - Google Patents
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Abstract
Proceso para fabricar un recipiente (1) para envasar productos alimentarios formado de una lámina hecha de un material alveolar de una sola capa compuesta (1) estando hecha dicha lámina (10) de: - una parte de soporte inferior (5) hecha de poliestireno de espuma de celda cerrada; - una parte superior (2) hecha de poliestireno de espuma de celda cerrada, que pretende ponerse en contacto con un producto alimentario contenido en dicho recipiente (1); - una capa absorbente (4) que tiene una estructura de celda abierta, situándose dicha capa absorbente entre dicha parte inferior (5) y dicha parte superior (2); - dicha pare superior (2) está equipada con una pluralidad de orificios (3) adaptados para permitir que el líquido emitido desde dicho producto alimentario penetre en dicha capa superficial (2) y sea absorbido por dicha capa absorbente (4), comprendiendo dicho proceso las etapas de: a) producir una banda de material para dicha lámina de una sola capa compuesta (10) usando medios de extrusión (20), medios de formación (30) y medios de corte (40), comprendiendo dichos medios de corte (40) un calibrador (74) con refrigeración interna con aire forzado equipado con un anillo de aire de refrigeración y al menos dos cuchillas contra-orientadas situadas en los lados de dicho calibrador (74), comprendiendo dicha etapa de producción dicha banda de material para dicha lámina (10) las sub-etapas de: a1) calentar y fundir una mezcla que comprende, para 100 partes en peso, del 10% al 15% de poliestireno regenerado de una lámina hecha de poliestireno de espuma de celda abierta, del 0,8% al 1,8% de agente nucleante basado en talco, del 1% al 4% de un agente anti-estático, y el porcentaje restante de poliestireno de primer uso en dicha extrusora de un solo tornillo tipo tándem a una temperatura que varía de 215ºC a 225ºC; a2) añadir a dicha mezcla fundida preferiblemente del 3% al 6% de una mezcla de gases butano, isobutano y propano; a3) refrigerar dicha mezcla sin una intervención térmica externa; a4) hacer que dicha mezcla salga de una placa de troquel de dicho medio de extrusión (20); a5) expandir dicha mezcla formando un miembro tubular (72) hecho de material alveolar cuyo diámetro se incluye entre 15 y 20 cm; a6) refrigerar dicho miembro tubular (72) a través de dicho anillo de aire situado en una salida del cabezal (62) de dicho medio de extrusión (20); a7) poner dicho miembro tubular (72) en dicho calibrador (74); a8) refrigerar dicho miembro tubular (72) a través de dicho anillo de aire de refrigeración (64) dicho calibrador (74) y a través de dicho sistema de refrigeración de aire forzado (66) dentro de dicho calibrador (74); a9) cortar dicho miembro tubular (72) mediante dicha cuchillas situadas lateralmente respecto a dicho calibrador (74) formando dos dichas bandas para dicha lámina superior (2); y a10) enrollar dichas bandas para dicha lámina superior (2) a través de dicho sistema de enrollado que suministra dicha banda para dicha lámina superior (2) a dicha máquina de enrollado (60) que forma bobinas circulares (92); b) arrastrar la lámina (10) posiblemente mediante medios de arrastre (45); c) perforar la capa superficial (2) de la banda de material para la lámina (10) mediante medios de perforación (50); d) enrollar la lámina (60) mediante medios de enrollado (60); y e) termoformar, mediante un medio de estirado, los recipientes (1) a partir de la lámina (10), comprendiendo dicha etapa de termoformado las sub-etapas: e1) calentar la lámina de una sola capa (10); e2) insertar dicha lámina de una sola capa compuesta calentada (10) en dicho troquel y cerrar dicho contratroquel relacionado; e3) crear vacío dentro de dicho troquel cerrado por dicho contra-troquel; y e4) abrir dicho troquel y extraer dicho recipiente (1).
Description
Proceso y sistema para fabricar un recipiente
hecho de material alveolar para envasar productos alimentarios.
La presente invención se refiere a un proceso y
un sistema para fabricar un recipiente hecho de material alveolar
para envasar productos alimentarios, en particular para contener
productos alimentarios que tienen tendencia a emitir un exceso de
líquidos.
El problema de envasar productos alimentarios
que secretan líquidos, tales como por ejemplo, carne o pescado, se
ha tratado desde hace 40 años con diferentes tipos de soluciones que
son más o menos funcionales. Actualmente, para envasar los
productos alimentarios anteriores, un sistema muy extendido es usar
un recipiente de contención hecho de material alveolar envuelto con
una película de plástico extensible. En este tipo de envase, el
líquido emitido desde el producto alimentario es un gran problema,
tanto para los operarios de la industria de productos alimentarios
como para los supermercados y para los consumidores finales, ya que
la presencia extensiva de líquidos en un recipiente reduce
drásticamente la vida del producto, además de obviamente afectar en
gran medida a su impacto visual. El exceso de líquido, además,
migra a toda la bandeja y sobre la película extensible usada para
su envasado, creando de esta manera problemas adicionales de
manipulación y transporte. Como adicionalmente son envases
desechables, caracterizados por altos volúmenes de rotación, el
coste del recipiente se hace fundamental, que tendrá que ser lo
menor posible, o al menos en porcentaje en proporción al valor del
producto alimentario envasado.
Actualmente, se conocen algunos tipos de
recipientes que son capaces de absorber líquidos; en este documento
a continuación se describen brevemente las principales soluciones
significativas.
Una solución realizada en la técnica anterior es
unir mediante un acoplador con soplantes de aire caliente, dos
láminas de poliestireno de celda cerrada dentro de bandas de
material absorbente hecho de papel o de tejido no tejido y después
estirado: sin embargo, el uso de diferente material que se mezcla
mutuamente para la fabricación de la bandeja crea problemas graves
para reciclar el propio recipiente. Además, la capacidad de
absorción está relacionada con el tamaño de la banda de absorción
que, en muchos casos, es capaz de absorber todo el líquido liberado
por el producto alimentario, especialmente respecto a carnes rojas.
Como los dos lados del recipiente tienen cerca de la sección
absorbente una separación entre las láminas superior e inferior, si
dicho recipiente está inclinado o si la cantidad de líquido es mayor
a la capacidad de la banda de absorción el líquido se sale del
propio recipiente.
Se conoce otra solución en la técnica, realizada
preparando la lámina de poliestireno de espuma de celda abierta con
una lámina de poliestireno en el lado superior de la lámina hecha de
poliestireno de espuma de celda abierta y una película, hecha
siempre de poliestireno, en su lado inferior, y sometiendo las
láminas a un estirado posterior. Sin embargo, es necesario recordar
que la lámina hecha de poliestireno de espuma de celda abierta
tiene una baja resistencia mecánica y se rompe o aplasta muy
fácilmente; en consecuencia, son necesarios mayores espesores para
tener una resistencia y elasticidad suficientes, aunque también en
este caso una ligera presión sobre la superficie, especialmente en
las esquinas, genera una deformación irreversible en el recipiente.
Las películas en las dos superficies contribuyen a hacer al
recipiente más robusto pero no siempre resuelven radicalmente el
problema. También respecto a la barrera visual para líquidos
absorbidos, hay diversos problemas: de hecho, en muchos casos, los
líquidos anteriores dejan una zona altamente visible incluso si las
películas superficiales, con sustancia de recubrimiento como
aditivo, reducen bastante su visión. Además, la planta de extrusión
y el proceso para fabricar dichas bandejas son particularmente
complejos y difíciles de manejar. La recirculación de recortes es
muy costosa: de hecho, el residuo de material de celda abierta en
este caso no puede mezclarse con el material de celda cerrada
tradicional y debe almacenarse por lo tanto y
re-densificarse por separado, con el aumento
adicional de costes. En el documento US 2004/185152 A1 y
US-A-6103 163 se describen
recipientes para envasar productos y procesos para fabricarlos. El
documento US 2004/185152 A describe un sistema de acuerdo con el
preámbulo de la reivindicación 2.
Finalmente, en la técnica anterior se conoce una
solución que se obtiene acoplando dos láminas hechas de poliestireno
de espuma de celda cerrada que dentro tiene una lámina de
poliestireno de celda abierta y estirado posterior. Las tres
láminas se acoplan usando un chorro de aire caliente a
aproximadamente 350º - 450º que funde las dos láminas externas
sobre su superficie; durante el paso a través de la ranura en los
cilindros del rodillo, el material fundido se une a la capa de
poliestireno de celda abierta por compresión; durante esta etapa de
trabajado sin embargo la estructura de lámina celular, en particular
la estructura de celda abierta, se somete a un alto aplastado que
inevitablemente reduce su capacidad de absorción. La operación de
acoplamiento con aire caliente es de por sí un proceso crítico que
no puede manejarse fácilmente, ya que puede ocasionar una
temperatura del aire que no es óptima, si es demasiado baja, una
adhesión escasa de las tres capas con la oportunidad de esta manera
de que se separen, o si es demasiado alta, una fusión de las capas
externas, con pérdida consecuente de su capacidad de absorción. El
riesgo de fuego adicionalmente es alto, ya que las dos láminas
hechas de poliestireno de espuma de celda abierta y cerrada
contienen parte del gas usado para su expansión, que como se sabe
es muy inflamable, sobre todo si se somete a un calentamiento fuerte
como en este caso. Para fabricar la lámina hecha de poliestireno de
espuma de celda abierta durante la extrusión, polímeros diferentes
de poliestireno que no puede mezclarse con éste último se añaden a
las materias primas básicas, en este caso, sin embargo, el proceso
de extrusión es menos estable y puede gestionarse con mucha
dificultad. También, durante el estirado, si el dispositivo de
formación con el troquel y contra-troquel no se
conforma adecuadamente, la acción de presionado del contra el
troquel de la lámina genera un aplastado adicional de las capas, en
particular de la capa de celda abierta interna, reduciendo dicha
acción adicionalmente su capacidad de absorción.
El objeto de la presente invención es resolver
los problemas anteriores de la técnica anterior proporcionando un
recipiente para envasar un producto alimentario hecho de material
alveolar que satisfaga las normas vigentes para contacto adecuado
con productos alimentarios, que sea capaz de garantizar la absorción
de los líquidos emitidos por el recipiente del producto alimentario
en su interior de tres a cinco veces su peso además de garantizar
que el líquido absorbido se mantiene en su interior no permitiendo
su liberación, en particular cuando el recipiente se manipula o se
pone en una posición vertical o inclinada.
Otro objeto de la presente invención es
proporcionar un recipiente para envasar productos alimentarios hecho
de material alveolar que sea lo suficientemente robusto para
soportar, sin romperse o sin deformarse excesivamente, las
tensiones durante la etapa de envasado, sobre todo en líneas
automatizadas y además se fabrica con un solo material y por lo
tanto es fácil de reciclar.
Otro objeto de la presente invención es
proporcionar un recipiente para envasar productos alimentarios hecho
de material alveolar que es capaz de proporcionar una barrera
visual suficiente al suero emitido por el producto alimentario
contenido en su interior, particularmente carnes rojas.
Otro objeto de la presente invención es
proporcionar un recipiente con un peso que como promedio menor pero
con características mecánicas y funcionales iguales o mayores que
las realizadas con las técnicas descritas anteriormente, obteniendo
de hecho una reducción significativa de las materias primas y por lo
tanto del impacto ambiental.
Finalmente, otro objeto de la presente invención
es proporcionar un proceso para fabricar dicho recipiente para
envasar productos alimentarios hecho de material alveolar que es
capaz de permitir su producción económicamente, obteniendo
directamente en extrusión una lámina de una sola capa con estructura
compuesta, lista para estirar, sin trabajo de acoplamiento
adicional, para garantizar que el producto final tenga un precio de
venta competitivo y un margen operativo suficiente.
El anterior y otros objetos y ventajas de la
presente invención se alcanzan con un proceso y un sistema para
fabricar un recipiente para envasar productos alimentarios hecho de
material alveolar como se describe respectivamente en las
reivindicaciones 1 y 2. Las realizaciones preferidas y las
variaciones no triviales de la presente invención son el asunto de
las reivindicaciones dependientes.
La presente invención se describirá mejor
mediante algunas realizaciones preferidas de la misma,
proporcionadas como ejemplo no limitante, con referencia a los
dibujos adjuntos, en los que:
- La Figura 1 es una vista en perspectiva
superior de una realización del recipiente hecho de material
alveolar para envasar productos alimentarios de la presente
invención;
- La Figura 2 es una vista en sección a lo largo
de la línea discontinua A-A mostrada en la Figura 1
del recipiente hecho de material alveolar para envasar productos
alimentarios de acuerdo con la presente invención;
- La Figura 3 es una vista de sección ampliada
de la parte mostrada en la caja con línea discontinua Q de la
Figura 2 del recipiente hecho de material alveolar para envasar
productos alimentarios de acuerdo con la presente invención;
- La Figura 4 muestra la línea de fabricación
del material alveolar compuesto de una sola capa y el dispositivo
de perforación para la fabricación del recipiente de la invención
por estirado;
- La Figura 5 muestra la parte del sistema de
refrigeración interna al calibrador responsable de formar la capa
de la lámina del recipiente de la invención.
Con referencia a las Figuras 1 y 2, puede
observarse que un recipiente 1 hecho de material alveolar para
envasar productos alimentarios, que es capaz de absorber los
líquidos en exceso emitidos por el recipiente producto alimentario
que hay en su interior, está compuesto por una lámina con una
estructura compuesta 10 formada de diferentes estructuras
celulares. La parte superior 2, que se pretende que esté en contacto
con el producto alimentario, está compuesta de poliestireno de
espuma de celda cerrada, la parte absorbente intermedia 4 está
compuesta de poliestireno de espuma de celda abierta y la parte
subyacente 5 está compuesta de nuevo por poliestireno de espuma de
celda cerrada.
La capa superficial 2 está equipada
adicionalmente con una pluralidad de orificios 3. Dicha disposición
particular permite que el líquido emitido del recipiente del
producto alimentario en el recipiente 1 fluya a través de la capa
superior 2 debido a los orificios 3 y se absorbe a la capa
absorbente 4 debido a su estructura de célula totalmente
abierta.
La parte de celda cerrada inferior 5 de la
lámina con estructura compuesta 10, además de realizar un papel de
estructura de soporte para el recipiente 1, es una barrera que no
pueden superar los líquidos y es una pantalla visual óptima que
reduce drásticamente la visualización del suero acumulado en la capa
absorbente 4.
La estructura particular con celdas cerradas
externas y celdas abiertas internas permite obtener, debido a las
capas únicas 2, 4 y 5, un recipiente robusto y capaz de resistir el
siguiente proceso de laminado (no mostrado).
La presente invención, por lo tanto permite
obtener diversos resultados:
1) la absorción de líquidos emitidos por el
producto alimentario contenido en el recipiente1;
2) la separación óptica de la capa absorbente 4
destinada a absorber líquidos;
3) el refuerzo del recipiente 1;
4) una mejor resistencia al aplastado del
material local.
Con la presente invención por lo tanto, usando
una lámina de una sola capa de material compuesto 10 resultante de
un único proceso de extrusión (no mostrado), se obtienen el efecto y
comportamiento de una lámina acoplada de la técnica anterior donde
las partes superior e inferior están hechas de poliestireno de
espuma de celda cerrada y la parte intermedia (absorbente) está
hecha de poliestireno de espuma de celda abierta, para obtener lo
que, sin embargo con la técnica anterior, eran necesarios dos
procesos de extrusión diferentes (uno para la fabricación de la
capa del celda cerrada y el otro para realizar la capa de celda
abierta) asociado con un proceso de acoplamiento para unir las dos
capas.
El recipiente descrito anteriormente 1 se
realiza en lugar de ello mediante un proceso de fabricación que
comprende las etapas de:
- -
- producir, mediante un medio de extrusión 20, un medio de formación 30 y un medio de corte 40, una banda de material para la lámina 10;
- -
- arrastrar la lámina 10, posiblemente a través de un medio de arrastre 45;
- -
- perforar la capa superficial 2 de la banda de material para la lámina 10 mediante un medio de perforación 50;
- -
- enrollar la lámina 10 mediante un medio de enrollado 60; y
- -
- termoformar, mediante un medio de estirado (no mostrado) los recipientes 1 a partir de la lámina 10.
El medio de corte 40 está compuesto
preferiblemente por dos cuchillas de corte orientadas una contra
otra.
Los medios de perforación 50 están compuestos
por al menos uno (y preferiblemente dos) pares de cilindros, de los
cuales uno es un cilindro de perforación de tipo aguja 51 y el otro
es un contra-cilindro 52, con cilindros deslizantes
aguas arriba y aguas abajo 53, 54 adecuados. El fin de los orificios
perforados 3 es penetrar en la capa superficial 2 para permitir que
los líquidos emitidos del producto alimentario contenido en el
recipiente 1 alcancen la capa absorbente 4.
En particular, la etapa de realizar una banda de
material para la lámina 10 con estructura compuesta de poliestireno
de celda abierta y cerrada proporciona que una mezcla tenga, para
100 partes en peso, la siguiente composición:
- -
- del 0% a 15% de poliestireno regenerado de una lámina hecha de poliestireno de espuma compuesta;
- -
- del 0,8% al 1,8% de agente nucleante basado en talco;
- -
- del 1% a 4% de agente anti-estático;
- -
- del 3% al 6% de una mezcla de gases butano, isobutano y propano; y
- -
- el porcentaje restante de poliestireno de primer uso, se funde en una extrusora de un solo tornillo 20 de tipo tándem a una temperatura de aproximadamente 220ºC; después de haber alcanzado la fusión, se inyecta un agente de hinchado en la masa líquida, preferiblemente del 3% al 6% de la mezcla de gases butano, isobutano y propano; posteriormente el fluido se hace pasar a través de la extrusora secundaria que, siempre con una mezcla adecuada, empieza una refrigeración gradual hasta su parte final.
La refrigeración de las superficies externas de
la lámina 10 ocurre a través de un anillo de refrigeración de aire
externo 64', 64'', y un anillo de refrigeración de aire interno 66,
un anillo de control de presión de aire de refrigeración 66 y un
ventilador 70 para el flujo de aire de refrigeración forzado.
En esta etapa, el material que sale del cuerpo
de la extrusora 20 a través del cabezal 62, que tiene una forma
circular, se expande completamente: el miembro tubular obtenido de
esta manera hecho de material alveolar 72 tiene un diámetro de 15 a
20 cm; posteriormente, el miembro tubular hecho de material alveolar
72 se pone en un cilindro de calibrado adecuado 74 con los tamaños
adecuados, gracias a lo que es posible conferirle el diámetro
deseado.
El calibrador 74 comprende internamente una
tubería 76 que permite alinear el calibrador 74 con el cabezal de
la extrusora 62, además de transportar aire al anillo de
refrigeración interno 66. Las tuberías 78, 80 se proporcionan
adicionalmente para permitir que el aire salga del calibrador 74,
con válvulas de regulación fina 82, 83 de aire de salida
relacionado, equipadas a su vez con palancas manuales de ajuste
respectivas 84, 85. Las tuberías 78, 80 se terminan adicionalmente
con válvulas 86, 87 para abrir y cerrar el aire de salida, mientras
que la tubería 76 se suministra mediante un compresor 90 con un
control adecuado 91 de presión de aire en el anillo de
refrigeración.
Como se muestra en la Figura 5, dentro de la
tubería de alineación para el calibrador 74 - cabezal de la
extrusora 62, el aire generado por el compresor se empuja hacia el
anillo de refrigeración interno. El aire que sale del anillo
refrigera la parte superficial de la lámina 10 y es responsable de
formar la capa 2. Debido al efecto de la presión inicial y del
miembro tubular 72, las paredes, el aire, después de haber realizado
su acción de refrigeración, vuelve y se recoge en las tuberías 78,
80 para permitir que el aire salga del calibrador 74; el flujo de
salida se ajusta mediante las válvulas adecuadas 82, 83 situadas en
las tuberías 78, 80. Respecto a la formación de la capa 5, los
dispositivos responsables son el anillo de refrigeración externo 64'
suministrado por el compresor 90 con la válvula de control de flujo
68 y el manómetro relacionado, y después un anillo de refrigeración
de aire externo suministrado por el ventilador que genera el flujo
70.
Para formar la capa superficial 2, el material
se refrigera inmediatamente sobre su parte inferior a través del
sistema de refrigeración descrito anteriormente situado en el
cabezal de salida da la extrusora dentro del calibrador 74 y, para
formar la capa superficial 5, a través del anillo de aire (descrito
anteriormente) con tamaños más anchos situados alrededor del
calibrador 74. El sistema de refrigeración forzada dentro del
calibrador 74 es capaz de transportar, siempre por dentro, grandes
cantidades de aire frío que son capaces de formar la capa
superficial de celda cerrada, teniendo dicho aire que salir de las
aberturas adecuadas en el calibrador 74. Ajustando adecuadamente la
cantidad de aire, la cantidad de celdas superficiales cerradas
puede determinarse parcialmente y por tanto el espesor de la capa
superficial 2.
La lámina de una sola capa compuesta 10 obtenida
en poliestireno de espuma de celda abierta y cerrada tendrá, al
final de esta etapa, un espesor incluido entre 1 y 4 mm y una
densidad incluida entre 50 y 150 kg/m^{3}.
Al final del calibrador 74, dos cuchillas (no
mostradas) se sitúan lateralmente, que tienen cuidado de seccionar
el miembro tubular 72 hecho de material alveolar: desde este punto
en adelante, el material extruido asume la forma de dos láminas.
Estas últimas se toman desde un sistema de remolque de tipo rodillo
(que puede estar no presente), que tiene cuidado de empujar el
material, que se perfora con los medios de perforación 50, y que
inicia hacia el medio de bobinado 60 que transformará las dos
láminas en bobinas circulares 92.
La etapa de termoformar los recipientes 1 a
partir de una lámina de doble banda 10 a través del medio de
estirado proporciona que dicho medio de estirado comprende un
troquel multi-impresión y un
contra-troquel relacionado. Durante la etapa de
termoformado, en concreto el cierre del troquel y su
contra-troquel, después del reblandecimiento de la
lámina acoplada debido al efecto de calentamiento, se produce vacío
dentro del troquel y haciendo vacío la lámina de una sola capa 10
con estructura compuesta se adhiere a las paredes del troquel,
asumiendo su forma final. La altura y forma del
contra-troquel debe ser tal que selle perfectamente
el troquel para crear vacío dentro del mismo.
A la vista de lo que se ha descrito
anteriormente, la simplificación de la producción derivada del
proceso de fabricación de acuerdo con la presente invención parece
evidente. El proceso de extrusión para realizar la lámina 10,
diferentemente de lo que se había propuesto en la técnica anterior,
no proporciona la adición de polímeros extraños al poliestireno
para abrir las celdas, sino únicamente el uso de temperaturas y
presiones del proceso adecuadas. Además, de la gestión adecuada de
estas ultimas es posible obtener en la lámina 10 una combinación
adecuada entre celdas abiertas y cerradas dependiendo de la
capacidad de la capacidad de absorción necesaria y del grado de
resistencia requerido para la lámina 10. La lámina 10 mantiene su
espesor y por tanto su potencia de absorción, casi sin cambios.
Además, es posible reutilizar recortes de
poliestireno de espuma con estructura compuesta después de su
redensificación para producir una nueva lámina de espuma de
poliestireno 10 hecha de poliestireno de espuma de celda cerrada,
siendo esto imposible en caso de adición de polímeros extraños al
poliestireno, como se muestra en la técnica anterior, al menos para
producir láminas hechas de poliestireno de espuma de celda
cerrada.
Finalmente, la acción de deformación del
plástico al vacío en este caso se hace más fácil con respecto a la
técnica anterior, ya que debe funcionar en una lámina de una sola
capa 10 y no sobre una lámina de tres capas como en los procesos
conocidos, siendo todo ello una ventaja para la calidad del
recipiente 1 y la eficacia de producción. Los
contra-troqueles usados en la presente invención,
por lo tanto, contribuyen a corregir la formación de los
recipientes 1, sin aplastar sin embargo la lámina 10, manteniendo de
esta manera su capacidad de absorción casi sin cambios.
Claims (9)
1. Proceso para fabricar un recipiente (1) para
envasar productos alimentarios formado de una lámina hecha de un
material alveolar de una sola capa compuesta (1) estando hecha dicha
lámina (10) de:
- una parte de soporte inferior (5) hecha de
poliestireno de espuma de celda cerrada;
- una parte superior (2) hecha de poliestireno
de espuma de celda cerrada, que pretende ponerse en contacto con un
producto alimentario contenido en dicho recipiente (1);
- una capa absorbente (4) que tiene una
estructura de celda abierta, situándose dicha capa absorbente entre
dicha parte inferior (5) y dicha parte superior (2);
- dicha pare superior (2) está equipada con una
pluralidad de orificios (3) adaptados para permitir que el líquido
emitido desde dicho producto alimentario penetre en dicha capa
superficial (2) y sea absorbido por dicha capa absorbente (4),
comprendiendo dicho proceso las etapas de:
a) producir una banda de material para dicha
lámina de una sola capa compuesta (10) usando medios de extrusión
(20), medios de formación (30) y medios de corte (40), comprendiendo
dichos medios de corte (40) un calibrador (74) con refrigeración
interna con aire forzado equipado con un anillo de aire de
refrigeración y al menos dos cuchillas
contra-orientadas situadas en los lados de dicho
calibrador (74), comprendiendo dicha etapa de producción dicha
banda de material para dicha lámina (10) las
sub-etapas de:
- a1)
- calentar y fundir una mezcla que comprende, para 100 partes en peso, del 10% al 15% de poliestireno regenerado de una lámina hecha de poliestireno de espuma de celda abierta, del 0,8% al 1,8% de agente nucleante basado en talco, del 1% al 4% de un agente anti-estático, y el porcentaje restante de poliestireno de primer uso en dicha extrusora de un solo tornillo tipo tándem a una temperatura que varía de 215ºC a 225ºC;
- a2)
- añadir a dicha mezcla fundida preferiblemente del 3% al 6% de una mezcla de gases butano, isobutano y propano;
- a3)
- refrigerar dicha mezcla sin una intervención térmica externa;
- a4)
- hacer que dicha mezcla salga de una placa de troquel de dicho medio de extrusión (20);
- a5)
- expandir dicha mezcla formando un miembro tubular (72) hecho de material alveolar cuyo diámetro se incluye entre 15 y 20 cm;
- a6)
- refrigerar dicho miembro tubular (72) a través de dicho anillo de aire situado en una salida del cabezal (62) de dicho medio de extrusión (20);
- a7)
- poner dicho miembro tubular (72) en dicho calibrador (74);
- a8)
- refrigerar dicho miembro tubular (72) a través de dicho anillo de aire de refrigeración (64) dicho calibrador (74) y a través de dicho sistema de refrigeración de aire forzado (66) dentro de dicho calibrador (74);
- a9)
- cortar dicho miembro tubular (72) mediante dicha cuchillas situadas lateralmente respecto a dicho calibrador (74) formando dos dichas bandas para dicha lámina superior (2); y
- a10)
- enrollar dichas bandas para dicha lámina superior (2) a través de dicho sistema de enrollado que suministra dicha banda para dicha lámina superior (2) a dicha máquina de enrollado (60) que forma bobinas circulares (92);
b) arrastrar la lámina (10) posiblemente
mediante medios de arrastre (45);
c) perforar la capa superficial (2) de la banda
de material para la lámina (10) mediante medios de perforación
(50);
d) enrollar la lámina (60) mediante medios de
enrollado (60); y
e) termoformar, mediante un medio de estirado,
los recipientes (1) a partir de la lámina (10), comprendiendo dicha
etapa de termoformado las sub-etapas:
- e1)
- calentar la lámina de una sola capa (10);
- e2)
- insertar dicha lámina de una sola capa compuesta calentada (10) en dicho troquel y cerrar dicho contra-troquel relacionado;
- e3)
- crear vacío dentro de dicho troquel cerrado por dicho contra-troquel; y
- e4)
- abrir dicho troquel y extraer dicho recipiente (1).
2. Sistema para fabricar un recipiente (1) para
envasar productos alimentarios formados por una lámina hecha de un
material alveolar de una sola capa compuesta (1) estando hecha dicha
lámina (10) de:
- una parte de soporte inferior (5) hecha de
poliestireno de espuma de celda cerrada;
- una parte superior (2) hecha de poliestireno
de espuma de celda cerrada, que pretende estar en contacto con un
producto alimentario contenido en dicho recipiente (1); y
- una capa absorbente (4) que tiene una
estructura de celda abierta, situándose dicha capa absorbente entre
dicha parte inferior (5) y dicha parte superior (2);
- dicha parte superior (2) está equipada con una
pluralidad de orificios (3) adaptados para permitir que un líquido
emitido desde dicho producto alimentario penetre en dicha capa
superficial (2) y se absorba por dicha capa absorbente (4);
comprendiendo dicho sistema:
- a)
- medios de extrusión (20) de una banda de material para la lámina (10);
- b)
- medios de formación (30) de la banda de material para la lámina (10);
- c)
- medios de corte (40) de la banda de material para la lámina (10);
- d)
- posibles medios de arrastre (45) para la lámina (10);
- e)
- medios de perforación (50) de la capa superficial (2) de la banda de material para la lámina (10);
- f)
- medios de bobinado (60) de la lámina (10); y
- g)
- medios de estirado adaptados para termoformar los recipientes (1) desde la lámina (10)
caracterizado porque dichos medios de
corte (40) para hacer una banda de material para dicha lámina
superior (2) comprenden un calibrador (74) con una refrigeración
interna de aire forzado equipada con un anillo de aire de
refrigeración y al menos dos cuchillas contra orientadas situadas en
los lados de dicho calibrador (74).
3. Sistema de acuerdo con la reivindicación 2,
caracterizado porque dichos medios de extrusión (20)
comprenden una extrusora, preferiblemente de tipo tándem equipada
con un anillo de aire (64) situado en una salida de un cabezal de
la extrusora (62).
4. Sistema de acuerdo con la reivindicación 2,
caracterizado porque dicho medio de bobinado (60) comprende
una máquina de enrollado y un sistema de rodillos (92).
5. Sistema de acuerdo con la reivindicación 2,
caracterizado porque dicho medio de corte (40) para preparar
una banda de material para dicha lámina inferior (4) comprende un
calibrador enfriado con agua (74) equipado con un anillo de aire de
refrigeración (66) y al menos dos cuchillas situadas en los lados de
dicho calibrador (74).
6. Sistema de acuerdo con la reivindicación 2,
caracterizado porque dichos medios de perforación (50)
comprenden al menos un cilindro de tipo aguja (51) y un
contra-cilindro relacionado.
7. Sistema de acuerdo con la reivindicación 2,
caracterizado porque dicho medio de estirado comprende un
troquel que comprende una pluralidad de impresiones y un
contra-troquel relacionado.
8. Sistema de acuerdo con la reivindicación 2,
caracterizado porque dicha banda de lámina de doble capa (10)
está provista como suministro desde dichos medios de extrusión (20)
a dichos medios de termoformado a través de un sistema con
rodillos.
9. Sistema de acuerdo con la reivindicación 2,
caracterizado porque la refrigeración en la superficie
externa de dicha lámina (10) ocurre a través de un anillo de
refrigeración de aire externo 64', 64''.
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