ES2602975T3 - Proceso y aparato para producir recipientes soplados con doble pared - Google Patents

Proceso y aparato para producir recipientes soplados con doble pared Download PDF

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Abstract

Aparato para producir un recipiente (2) obtenido a partir del soplado de al menos una preforma (20) insertada en un molde (1), y por el soplado de un gas a presión en el interior de la misma, incluyendo el molde al menos dos semicoquillas (10) y caracterizado por que además comprende: - medios de verificación (3) para verificar el estado final o el valor de la presión final en el interior de dicho recipiente (2) dentro del molde (1) antes de la apertura de dicho molde (1), - medios de control para controlar dichos medios de verificación (3), y - una unidad de control para controlar dichos medios de control y dichos medios de verificación (3), siendo la disposición tal, que la apertura del molde (1) se produzca sólo después de que dicha unidad de control reciba una señal de habilitación de dichos medios de verificación (3) correspondiente al estado o los valores de la presión final en el interior del recipiente (2).

Description

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DESCRIPCION
Proceso y aparato para producir recipientes soplados con doble pared Campo de la invencion
La presente invencion se refiere a un proceso y a un aparato de acuerdo con el preambulo de la reivindicacion 1, para fabricar recipientes a partir de preformas sopladas y, mas espedficamente, a un proceso y a un aparato para producir recipientes con doble pared obtenidos a partir de dos preformas insertadas una dentro de la otra.
La presente invencion presenta una aplicacion particular en el campo de las maquinas de moldeo por soplado lineal para botellas de PET, y/o polipropileno, una combinacion de los mismos, o un recipiente soplado con multiples capas.
Estado de la tecnica
A fecha de hoy, ya se conocen diversos metodos y/o aparatos para moldeo/moldeo por soplado de recipientes a partir de preformas. El documento DE 10 2008 013 419 A1 o el documento JP 20O0 062013 dan a conocer el preambulo de la reivindicacion 1 y su uso.
En particular, existe una conocida tecnologfa denominada "botella a botella", que se refiere a la produccion de recipientes con doble pared. De acuerdo con esta tecnologfa, se insuflan dos preformas situadas una dentro de la otra, al mismo tiempo, y dentro de un molde de formacion, y con el objetivo de obtener un recipiente que tenga un espesor que esta constituido por una doble pared.
Esta solucion se utiliza sobre todo para productos que requieran una barrera efectiva para agentes como el oxfgeno, el dioxido de carbono y la luz, es decir, tales como cerveza, zumos de frutas, alimentos y productos que en la actualidad se utilizan en latas de metal con la presencia de gas para un facil vertido del propio producto.
Sin embargo, en lo relativo a esta tecnologfa se han observado algunos inconvenientes con respecto a la seguridad del proceso, ya que se ha observado que la preforma interior puede romperse en el interior de la botella durante la etapa de soplado dentro del molde. En esta condicion, se inhibe la evacuacion del aire soplado y el aire queda con unos valores de presion de aproximadamente 40 bar.
En consecuencia, al final del ciclo el aparato recibe la senal procedente de la unidad de control para la apertura del molde, pero al mismo tiempo la botella seguira estando a presion. Por supuesto, esto conlleva un problema de seguridad. Como consecuencia de ello se debe parar el ciclo de produccion para eliminar la obstruccion que implica el fallo y para poder evacuar el gas del recipiente en el interior del molde.
Por lo tanto, el objetivo de la presente invencion es resolver los inconvenientes mencionados anteriormente.
Breve descripcion de la invencion
La presente invencion proporciona un proceso con las caractensticas de la reivindicacion 9, para producir recipientes soplados a partir de preformas.
Un objeto adicional de la presente invencion es proporcionar un aparato con las caractensticas de la reivindicacion 1, para llevar a cabo los procesos anteriores de produccion de recipientes soplados a partir de preformas.
Asf pues, la presente invencion proporciona un proceso y un aparato para producir recipientes soplados a partir de preformas sopladas, sustancialmente de acuerdo con las reivindicaciones adjuntas.
Descripcion detallada de la invencion
A continuacion se proporcionara una descripcion detallada de una realizacion preferida del metodo y del aparato de produccion de recipientes con doble pared, de acuerdo con la presente invencion, ofrecida a modo de ejemplo y sin limitacion, con referencia a los dibujos adjuntos, en los que:
la Figura 1 es una vista generica en perspectiva, que ilustra parcialmente un molde de produccion de un recipiente con doble pared, de acuerdo con la presente invencion;
la Figura 2 es una vista superior en planta que muestra una parte del molde de produccion de un recipiente con doble pared de la Figura 1, y de acuerdo con la presente invencion;
la Figura 3 es una vista parcial tomada a lo largo de una seccion longitudinal del molde de produccion de un recipiente con doble pared, de acuerdo con la presente invencion;
la Figura 4 es una vista superior en planta, y parcialmente en seccion, que ilustra el molde de produccion de un recipiente con doble pared de acuerdo con la presente invencion, y
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la Figura 5 es un diagrama de flujo del funcionamiento del proceso para producir un recipiente con doble pared de acuerdo con la presente invencion.
Ahora, con referencia a las Figuras 1 a 4, en las mismas se muestra parcialmente un molde de produccion de un recipiente con doble pared, de acuerdo con la presente invencion.
De acuerdo con la invencion, se proporciona un molde 1 para fabricar un recipiente 2 con doble pared, estando este ultimo constituido a partir de un par de preformas 20 y 2l, que se situan inicialmente una dentro de la otra (en la figura solamente es visible la preforma exterior 20). El molde 1 se compone de unas semicoquillas 10 (solamente se ilustra una) y tipicamente esta provisto de tubenas y conductos para controlar la temperatura y para la operacion de todos los actuadores.
Ademas, hay una semicoquilla inferior 11 de molde para formar la parte inferior del recipiente 2.
Cabe senalar que, en aras de la claridad, en el presente documento se omitiran la descripcion y la operacion detalladas de todos los actuadores y todos los componentes funcionales tfpicos para el funcionamiento del molde 1 de la presente invencion, dado que los expertos en la materia relacionada ya conocen esta funcion.
Las preformas 20 y 21 se montan en la parte superior del molde 1, en una parte anular 22 de soporte que actua para soportarse en una posicion coaxial. Es necesario senalar que, de acuerdo con esta disposicion, las preformas no estan fijadas entre sf, es decir, simplemente la preforma interior y la preforma exterior se insertan una en la otra.
Asf, de acuerdo con el presente proceso, una vez que se han montado las preformas 20 y 21 sobre el bastidor anular 22 y se han insertado en la semicoquilla 10 de molde correspondiente, esta previsto que cada una de las mitades del molde 1 se cierren de manera sellada, y se lleva a cabo el soplado de las preformas 20 y 21 de la forma prevista y ya conocida, para alcanzar la presion final de entre aproximadamente 35 y 40 bar.
Tras el moldeo por soplado y la formacion relacionada de los recipientes, en el interior de las semicoquillas 10 y 11 de molde, es posible evacuar el gas insuflado para llevar el molde 1 a presion ambiente y despues abrirlo, para extraer asf el recipiente 2 formado (no mostrado en las figuras).
Ahora con particular referencia a la Figura 4 y de acuerdo con la presente invencion, se proporciona un dispositivo de control adicional para controlar el correspondiente proceso y para verificar la integridad del recipiente 2 al final de la etapa de soplado y antes de la apertura del molde 1.
De manera mas precisa y de acuerdo con la invencion, se proporciona un dispositivo sensor 3 de presion para detectar la presion dentro del molde 1 y/o el recipiente 2 y que consiste en un transductor 30 de presion.
Como puede observarse en la Figura 4, el transductor 30 incluye una varilla 31 conectada a un sensor 32 de presion. El vastago 31 esta montado de manera deslizante dentro de una semicoquilla 11 de molde, y la punta de la varilla 31 esta orientada hacia el interior del molde 1 y hacia la pared del recipiente 2, cuando se forma este ultimo. De esta manera, la punta de la varilla 31 esta en contacto con la pared del recipiente 2 cuando esta completamente formado dentro del molde 1.
Asf pues, el sensor de presion puede operarse de tal manera que detecte y transmita la accion del movimiento a la varilla 31, y detectar de este modo la presion o resistencia a la deformacion de la pared del recipiente 2.
Como sera evidente para los expertos en el campo de la tecnica relevante, la disposicion del dispositivo 3 es tal, que en la etapa resultante de deteccion de presion/movimiento de la varilla 31 sobre la pared del recipiente 2 tras insuflar el mismo, y en funcion del valor de la resistencia que la propia pared ofrezca a la deformacion de esta ultima, se determina si el recipiente 2 esta lleno de gas de soplado o si esta vacfo. Por lo tanto, basandose en el valor de la senal procedente del transductor 30, puede decidirse si se puede llevar o no a cabo la apertura del molde 1.
Ademas, de acuerdo con la presente invencion, ventajosamente esta previsto que cada tipo de molde 1 (que vana de acuerdo con las diferentes formas y aplicaciones) este equipado con un microchip de identificacion que incorpora un codigo de identificacion para el tipo de proceso de moldeo por soplado a llevar a cabo. Mas precisamente, el codigo de identificacion ID puede estar relacionado con un proceso de soplado estandar, o con un proceso de soplado de tipo "botella a botella", o para preformas grandes, o para preformas con un material no estandar, etc. En todos estos casos, el aparato "identifica" el codigo correspondiente al molde montado, e inicia automaticamente el correspondiente ciclo de soplado de acuerdo con el tipo de recipiente a efectuar.
El microchip (no mostrado en las figuras) esta adaptado para "interactuar" con el aparato de soplado a traves de diferentes tecnologfas de transmision de datos, es decir, por medio de una sencilla conexion electrica a traves del circuito, o, como alternativa, una tecnologfa de "transpondedor" o tecnologfa Wifi, tecnologfa bluetooth, etc.
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Ahora, con referencia a la Figura 5, en la misma se muestra un diagrama de flujo de las etapas logicas relacionadas con el funcionamiento de todo el proceso de acuerdo con la presente invencion. Es necesario senalar en este punto que, de acuerdo a la ilustracion de la Figura 5, la misma se refiere a un proceso y a un aparato para moldear por soplado recipientes de tipo "botella en una botella" o para moldear "botellas estandar", pero para los expertos en la materia sera evidente que el proceso de la presente invencion tambien puede referirse a procesos distintos a los mostrados a continuacion en el presente documento.
Por lo tanto, de acuerdo con el proceso de la presente invencion, se proporcionan las siguientes etapas:
Etapa (1)
El aparato lleva a cabo el reconocimiento del proceso a efectuar, interconectandose con el microchip montado en el molde 1. Por ejemplo, el proceso de moldeo por soplado reconocido puede ser de "botella estandar", o de "botella en botella", u otro, etc.
Etapa (2)
Si se habilita la identificacion del proceso de tipo "botella a botella", se habilita la operacion de la varilla 3 y el control de la misma.
Etapa (3)
El aparato ejecuta un bucle de control para el buen funcionamiento de la varilla mecanica 3.
Etapa (4)
Al final del bucle de control de la varilla 3, se lleva a cabo la etapa de soplado y al final de la etapa se efectua la correspondiente purga del gas de soplado.
Etapa (5)
Al final de la etapa de soplado, la unidad de varilla 3 envfa al aparato una senal digital de control, pudiendo ser la senal digital del siguiente tipo:
Valor 1 = ausencia de presion en el molde, o
Valor 0 = presencia de presion dentro del molde. En caso de valor de senal "0", la apertura del molde 1 se inhibe de forma automatica, y se elimina la obstruccion que bloquea la purga de gas de soplado a presion, mediante el movimiento de la varilla de retirada. Esta etapa se puede repetir varias veces en ciclos, hasta la confirmacion por parte de la varilla 3, que ofrezca un valor de "1", lo que autoriza al controlador a abrir el molde 1 del aparato.
Una vez que se ha abierto el molde 1, el recipiente 2 formado puede retirarse y transportarse a las siguientes etapas del proceso, proporcionadas tras la formacion de este ultimo y de una manera ya conocida en la tecnica.
Posteriormente, la maquina esta lista para llevar a cabo un nuevo ciclo de produccion para soplar y formar otro recipiente, una vez que se insertan las preformas correspondientes (o par de preformas) en el molde abierto.
La presente invencion no se limita a la realizacion mostrada, sino que tambien incluye diferentes realizaciones que estan dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas.

Claims (10)

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    REIVINDICACIONES
    1. Aparato para producir un recipiente (2) obtenido a partir del soplado de al menos una preforma (20) insertada en un molde (1), y por el soplado de un gas a presion en el interior de la misma, incluyendo el molde al menos dos semicoquillas (l0) y caracterizado por que ademas comprende:
    - medios de verificacion (3) para verificar el estado final o el valor de la presion final en el interior de dicho recipiente (2) dentro del molde (1) antes de la apertura de dicho molde (1),
    - medios de control para controlar dichos medios de verificacion (3), y
    - una unidad de control para controlar dichos medios de control y dichos medios de verificacion (3),
    siendo la disposicion tal, que la apertura del molde (1) se produzca solo despues de que dicha unidad de control reciba una senal de habilitacion de dichos medios de verificacion (3) correspondiente al estado o los valores de la presion final en el interior del recipiente (2).
  2. 2. Aparato para producir un recipiente (2) obtenido a partir del soplado de al menos una preforma (20) insertada en un molde (1), de acuerdo con la reivindicacion anterior, que ademas comprende medios de identificacion para identificar el tipo de recipiente a formar, estando dichos medios de identificacion dispuestos sobre dicho molde (1).
  3. 3. Aparato para producir un recipiente (2) obtenido a partir del soplado de al menos una preforma (20) insertada en un molde (1), de acuerdo con la reivindicacion 1 o 2, en el que dicho recipiente (2) es un recipiente con doble pared, y en el que dicha al menos una preforma comprende dos preformas (20, 21) insertadas una dentro de otra.
  4. 4. Aparato para producir un recipiente (2) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dichos medios de verificacion incluyen un transductor de presion (30).
  5. 5. Aparato para producir un recipiente (2) de acuerdo con la reivindicacion anterior, en el que dicho transductor (30) incluye una varilla (31) conectada con un sensor de presion (32), siendo la disposicion tal, que dicha varilla (31) esta montada de manera deslizante dentro de una semicoquilla (11), y de tal manera que un extremo de dicha varilla (31) este orientado hacia el interior del molde (1) en una posicion correspondiente a una pared exterior del recipiente (2), tras la formacion del mismo, y en una disposicion de contacto con dicha pared exterior del recipiente (2) solo cuando este ultimo este completamente formado dentro del molde (1).
  6. 6. Aparato para producir un recipiente (2) de acuerdo con la reivindicacion anterior, en el que dicho transductor (30) detecta, el valor de la presion en, o el valor del esfuerzo de deformacion de, la pared exterior del recipiente (2).
  7. 7. Aparato para producir un recipiente (2) de acuerdo con las reivindicaciones 2-6, en el que dichos medios de identificacion para identificar el tipo de recipiente incluye un microchip de identificacion que incorpora un codigo de identificacion, que se corresponde con el tipo de proceso de moldeo por soplado a obtener.
  8. 8. Aparato para producir un recipiente (2) de acuerdo con la reivindicacion anterior, en el que dicho microchip es adecuado para comunicarse con dicha unidad de control a traves de una tecnologfa de transmision de datos del tipo seleccionado de entre el siguiente grupo: conexion electrica a traves de circuito, tecnologfa de transpondedor, tecnologfa Wifi y tecnologfa Bluetooth.
  9. 9. Un proceso para producir un recipiente (2) obtenido a partir del soplado de al menos una preforma (20) insertada en un molde (1), y en el que se proporciona un aparato de soplado de acuerdo con las reivindicaciones 2-8, caracterizado por que comprende las siguientes etapas:
    - identificar el tipo de recipiente a formar mediante la activacion de dicho medio de identificacion sobre dicho molde (1);
    - activar y comprobar la funcionalidad de dichos medios de verificacion (3) del estado de presion final en el recipiente (2) en el interior del molde (1);
    - llevar a cabo el proceso de soplado y la purga del gas de soplado al final de la operacion de soplado;
    - leer mediante dichos medios de verificacion (3) el valor de presion en el interior del molde (1) y/o el recipiente (2), y
    - enviar una senal digital a dicha unidad de control de dicho aparato procedente de dichos medios de verificacion (3), correspondiendo dicha senal digital al valor de presion lefdo en el interior del molde (1),
    en el que dicha senal digital puede tener un primer valor (valor 1) que corresponde a una ausencia de gas a presion dentro del molde, o un segundo valor (valor 0) correspondiente a la presencia de un gas a presion dentro del molde
    (1),
    en el que, si el valor de la senal es el segundo valor (valor 0), se bloquea de forma automatica la apertura del molde (1), y se operan automaticamente medios para eliminar la obstruccion que bloquea la purga de dicho gas a presion, dicha operacion de eliminacion de accionar los medios para eliminar se repite varias veces segun la decision dclica de dichos medios de verificacion (3) hasta que se obtenga el primer valor (valor 1) a traves de dichos medios de verificacion (3), y
    en el que la apertura de dicho molde (1) solo se lleva a cabo cuando dicha senal digital procedente de tales medios de verificacion (3) presenta el primer valor (valor 1).
  10. 10. Proceso para producir un recipiente (2) obtenido a partir del soplado de al menos una preforma (20) insertada en 5 un molde (l), de acuerdo con la reivindicacion anterior, en el que dicho recipiente (2) es un recipiente con doble pared y dicha al menos una preforma comprende dos preformas (20, 21) insertadas una dentro de otra.
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