ES2876281T3 - Sistema de extrusión y método para la extrusión de componentes de neumáticos reforzados con cables - Google Patents

Sistema de extrusión y método para la extrusión de componentes de neumáticos reforzados con cables Download PDF

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Abstract

Sistema de extrusión para la extrusión de material extruido reforzado con cables (92), en particular para componentes de neumáticos, donde el sistema de extrusión comprende un cabezal de extrusión (10) con uno o varios canales de flujo (27) para recibir un material de extrusión (93) de una extrusora, un troquel (103, 3) para recibir dicho material de extrusión (93) del uno o de los varios canales de flujo (27) y una guía de cables (104, 204, 4) para guiar los cables (91) uno al lado del otro en un plano de cables al troquel (103, 3), donde el cabezal de extrusión (10) está provisto de una ranura de inserción (26) que se extiende en una dirección de inserción paralela al plano de cables a través del cabezal de extrusión (10), donde el uno o los varios canales de flujo (27) desembocan en la ranura de inserción (26) en una zona de flujo, caracterizado porque el troquel (103, 3) y la guía de cables (104, 204, 4) pueden insertarse en la dirección de inserción desde una posición completamente fuera de la ranura de inserción (26) a una posición de troquel (103, 3) hacia abajo de la zona de flujo y a una posición de guía de cables (104, 204, 4) hacia arriba de la zona de flujo, respectivamente, con respecto a la dirección de inserción, donde el troquel (103, 3) y la guía de cables (104, 204, 4) están dispuestos para ser conectados de tal manera que el troquel (103, 3) y la guía de cables (104, 204, 4) puedan insertarse simultáneamente en la ranura de inserción.

Description

DESCRIPCIÓN
Sistema de extrusión y método para la extrusión de componentes de neumáticos reforzados con cables
Antecedentes
La invención se refiere a un sistema de extrusión y a un método para la extrusión de componentes de neumáticos reforzados con cables.
El sistema de extrusión descrito en EP3034268A1 corresponde al sistema de extrusión del preámbulo de la reivindicación 1. Otros sistemas de extrusión se describen en EP1987940A1, CN103213264A y US5162120A.
WO 2016/167646 A1 describe un sistema de extrusión y un método para extruir un material extruido reforzado con cables, donde el sistema de extrusión comprende un cabezal de extrusión con un troquel para recibir el material de extrusión y una guía de cables para guiar los cables en un plano común de cables en una dirección de cable al troquel. Para permitir un fácil acceso a la guía de cables, la guía de cables se coloca en un carro que puede deslizar en o paralelo al plano de cables a lo largo de una guía lineal a una posición lejos del troquel. Mientras una guía de cables sigue guiando activamente los cables al cabezal de extrusión, otra guía de cables puede estar ya preparada con un conjunto de nuevos cables mientras la extrusora todavía sigue extruyendo. Por lo tanto, el tiempo de cambio de las guías de cables puede reducirse significativamente.
Sin embargo, la alineación y/o el posicionamiento precisos de la guía de cables deslizable con respecto al troquel del cabezal de extrusión están sujetos a las tolerancias entre la guía de cables y el cabezal de extrusión. Cuando el cabezal de extrusión permanece cerrado, el operador no tiene medios de comprobar la alineación y/o el posicionamiento. Además, pequeñas cantidades de material de extrusión escaparán inevitablemente entre la guía de cables y el cabezal de extrusión durante el proceso de extrusión. Dicho material de extrusión, una vez vulcanizado, puede producir fricción y/o bloqueo que podrían dificultar seriamente tanto la retirada como la reinserción de la guía de cables.
Un objeto de la presente invención es proporcionar un sistema de extrusión y un método para la extrusión de componentes de neumáticos reforzados con cables, donde la alineación y/o el posicionamiento de la guía de cables con respecto al troquel pueden mejorarse.
Resumen de la invención
Según un primer aspecto, la invención proporciona un sistema de extrusión para la extrusión de material extruido reforzado con cables, en particular para componentes de neumáticos, donde el sistema de extrusión comprende un cabezal de extrusión con uno o varios canales de flujo para recibir un material de extrusión de una extrusora, un troquel para recibir dicho material de extrusión del uno o varios canales de flujo y una guía de cables para guiar los cables yuxtapuestos en un plano de cables al troquel, donde el cabezal de extrusión está provisto de una ranura de inserción que se extiende en una dirección de inserción paralela al plano de cables a través del cabezal de extrusión, donde el uno o varios canales de flujo desembocan en la ranura de inserción en una zona de flujo, donde el troquel y la guía de cables pueden insertarse en la dirección de inserción desde una posición completamente fuera de la ranura de inserción en una posición de troquel situada hacia abajo de la zona de flujo y una posición de guía de cables situada hacia arriba de la zona de flujo, respectivamente, con respecto a la dirección de inserción, donde el troquel y la guía de cables están dispuestos para ser conectados de tal manera que el troquel y la guía de cables puedan insertarse simultáneamente en la ranura de inserción.
Dado que tanto el troquel como la guía de cables pueden ser insertados simultáneamente en la dirección de inserción en la ranura, el posicionamiento del troquel con respecto a la guía de cables puede ser controlado con mayor precisión, por ejemplo, posicionando el troquel y la guía de cables uno con respecto al otro antes de la inserción. La dirección de inserción es paralela al plano de cables. Por lo tanto, los cables pueden ser guiados a través de la guía de cables y el troquel antes de la inserción. La guía de cables, el troquel y los cables así preparados pueden insertarse fácilmente en la ranura de inserción para minimizar el tiempo de cambio. La guía de cables y el troquel también pueden retirarse de la ranura de inserción como un cajón. Además, a diferencia de los troqueles fijos, el troquel insertable puede ser retirado y sustituido por otro troquel, proporcionando así más flexibilidad a la configuración del troquel.
En una realización preferida, el cabezal de extrusión está provisto de una superficie interior que define la ranura de inserción, donde el troquel está provisto de una primera superficie de deslizamiento y una segunda superficie de deslizamiento que se extienden paralelas a lados opuestos, y sobre ellos, del plano de cables y donde la guía de cables está provista de una tercera superficie de deslizamiento y una cuarta superficie de deslizamiento que se extienden paralelas a lados opuestos, y sobre ellos, del plano de cables para deslizar el troquel y la guía de cables a lo largo de dicha superficie interior en la dirección de inserción. Por lo tanto, el troquel y la guía de cables pueden insertarse deslizándolos simplemente en la dirección de inserción en la ranura de inserción.
En otra realización, el sistema de extrusión comprende un soporte para soportar el troquel con respecto a la guía de cables. Preferiblemente, dicho soporte está conectado directamente y/o es integral con la guía de cables. Por lo tanto, la rigidez del soporte con respecto a la guía de cables puede mejorarse, mejorando así la precisión del soporte del troquel con respecto a la guía de cables.
Más preferiblemente, el soporte comprende una base en la guía de cables, donde el soporte se extiende desde la base hacia el troquel para soportar el troquel con respecto a dicha base. El soporte puede extenderse desde la base hacia el troquel para puentear el intervalo entre la guía de cables y el troquel.
En una realización particular, el soporte comprende un primer elemento de soporte y un segundo elemento de soporte que están dispuestos de modo que se extiendan desde la base hacia y a lo largo del troquel en la dirección de inserción en un primer lado y un segundo lado, respectivamente, del troquel en una dirección transversal perpendicular a la dirección de inserción.
En otra realización, el troquel se puede montar en el soporte en una dirección de montaje opuesta a la dirección de inserción. Por lo tanto, el troquel puede montarse fácilmente en el soporte desde un lado del soporte opuesto a la guía del cable. Además, después de la inserción, el troquel puede bloquearse entre el soporte y el cabezal de extrusión para retener de forma segura el troquel dentro del cabezal de extrusión.
En una realización de la invención, el primer elemento de soporte y el segundo elemento de soporte están provistos de un primer elemento de guía y un segundo elemento de guía, respectivamente, que se extienden en una dirección paralela a la dirección de montaje, en la que el troquel está provisto de un primer elemento de montaje y un segundo elemento de montaje que están dispuestos de modo que enganchen de forma deslizante el primer elemento de guía y el segundo elemento de guía, respectivamente, en la dirección de montaje. Con dicha combinación de los elementos de montaje y los respectivos elementos de guía, el troquel puede montarse fácilmente en el soporte por deslizamiento.
Preferiblemente, la guía de cables comprende un primer elemento de guía de cables y un segundo elemento de guía de cables que están dispuestos de manera que acoplen el uno con el otro en lados opuestos del plano de cables, donde uno del primer elemento de guía de cables y del segundo elemento de guía de cables está conectado directamente y/o es integral con el soporte, donde el otro del primer elemento de guía de cables y del segundo elemento de guía de cables está provisto de un tercer elemento de montaje y un cuarto elemento de montaje que se disponen de modo que enganchen de forma deslizante el primer elemento de guía y el segundo elemento de guía, respectivamente, en la dirección de montaje. Por lo tanto, el otro del primer elemento de guía de cables y el segundo elemento de guía de cables puede montarse en el elemento de soporte de la misma manera que el troquel.
Más preferiblemente, el otro del primer elemento de guía de cables y el segundo elemento de guía de cables se dispone de modo que se monte entre el soporte y el troquel en la dirección de montaje. Así, el otro del primer elemento de guía de cables y el segundo elemento de guía de cables se monta primero en la dirección de montaje en el soporte, seguido del troquel que se puede bloquear en el otro del primer elemento de guía de cables y el segundo elemento de guía de cables entre el troquel y el soporte.
En una realización preferida, el primer elemento de soporte y el segundo elemento de soporte están provistos de una o varias superficies de acoplamiento que están dispuestas de modo que contacten el troquel en la dirección de inserción y que están separadas de la guía de cables en la dirección de inserción para formar la zona de flujo entre el troquel y la guía de cables. La una o varias superficies de acoplamiento pueden impedir que el troquel se mueva más en la dirección de montaje. Por lo tanto, se puede mantener libre un espacio intermedio entre la guía de cables y el troquel, espacio intermedio que forma la zona de flujo. Además, al permitir que el troquel contacte la una o las varias superficies de acoplamiento, el posicionamiento del troquel con respecto al soporte puede ser más exacto. En una realización alternativa preferida, la guía de cables está provista de un saliente de guía de cables que, junto con el troquel, define la zona de flujo, donde el primer elemento de guía de cables y el segundo elemento de guía de cables están provistos de primeras superficies de acoplamiento y segundas superficies de acoplamiento, respectivamente, que están dispuestas para contactar el troquel en la dirección de inserción y que están espaciadas del saliente de guía de cables en la dirección de inserción para formar la zona de flujo entre el troquel y la guía de cables. Las superficies de acoplamiento pueden impedir que el troquel se mueva más en la dirección de montaje. Por lo tanto, puede mantenerse libre un espacio intermedio entre el saliente de guía de cables y el troquel, espacio intermedio que forma la zona de flujo. Además, al permitir que el troquel contacte con una o varias superficies de acoplamiento, el posicionamiento del troquel con respecto a los elementos de guía de cables puede ser más exacto. Alternativamente, el soporte comprende un primer elemento de soporte y un segundo elemento de soporte que pueden conectarse a los lados de la guía de cables en una dirección transversal perpendicular a la dirección de inserción, donde el primer elemento de soporte y el segundo elemento de soporte, cuando están conectados a la guía de cables, se extienden desde la guía de cables hacia y a lo largo del troquel en la dirección de inserción en un primer lado y un segundo lado, respectivamente, del troquel en la dirección transversal.
En una realización preferida de la invención, el troquel y/o la guía de cables se pueden montar en el soporte en una dirección de montaje perpendicular al plano de cables. Por lo tanto, dicho soporte proporciona una dirección de montaje alternativa a la realización descrita anteriormente en la que la dirección de montaje era opuesta a la dirección de inserción.
Más preferiblemente, el primer elemento de soporte y el segundo elemento de soporte están provistos de un primer elemento de guía y un segundo elemento de guía, respectivamente, que se extienden en una dirección paralela a la dirección de montaje, donde el troquel está provisto de un primer elemento de montaje y un segundo elemento de montaje que están dispuestos de modo que enganchen de forma deslizante el primer elemento de guía y el segundo elemento de guía, respectivamente, en la dirección de montaje. Por lo tanto, el troquel puede recibirse exactamente en dicha dirección de montaje.
En otra realización, la guía de cables comprende un primer elemento de guía de cables y un segundo elemento de guía de cables que están dispuestos de modo que acoplen entre sí en lados opuestos del plano de cables. Preferiblemente, el primer elemento de guía de cables se puede montar y desmontar independientemente del segundo elemento de guía de cables. Por lo tanto, en caso de rotura de uno o varios cables, dicho uno o varios cables pueden ser reemplazados fácilmente.
Alternativamente, la guía de cables comprende un primer elemento de guía de cables y un segundo elemento de guía de cables que son indivisibles o están formados como un monobloque. Tener elementos de guía de cables separados permite una fácil preparación de los cables en la guía de cables. Sin embargo, tener una guía de cables indivisible puede reducir las tolerancias entre los elementos de guía de cables.
En otra realización, el sistema de extrusión comprende además un primer elemento de acoplamiento para acoplar el troquel a la guía de cables, donde el primer elemento de acoplamiento permite el movimiento del troquel con respecto a la guía de cables en la dirección de inserción a la posición de troquel. El primer elemento de acoplamiento puede evitar que el troquel se caiga accidentalmente del soporte durante la manipulación de dicho soporte. El primer elemento de acoplamiento puede proporcionar un ajuste flojo de modo que el troquel pueda moverse automáticamente a la posición de troquel cuando el material de extrusión ejerce presión en el troquel en la dirección de inserción. Más en particular, el posicionamiento del troquel en la posición de troquel puede hacerse independiente de las tolerancias del montaje del troquel con respecto al soporte.
En una realización de la invención, el cabezal de extrusión proporciona una superficie de apoyo para contactar el troquel en una dirección opuesta a la dirección de inserción cuando el troquel está en la posición de troquel. El troquel puede moverse automáticamente a la posición de troquel bajo la presión ejercida por el material de extrusión sobre dicho troquel en la dirección de inserción. Más en particular, el troquel tiende a buscar el contacto con la superficie de apoyo bajo dicha presión. Las superficies de apoyo pueden resistir la presión ejercida por el material de extrusión sobre el troquel en la dirección de inserción para retener de forma fiable y/o precisa el troquel dentro del cabezal de extrusión.
En otra realización, el sistema de extrusión está provisto además de un primer elemento de sellado entre la primera superficie de deslizamiento y la superficie interior y un segundo elemento de sellado entre la segunda superficie de deslizamiento y la superficie interior para sellar la zona de flujo desde la superficie interior hacia abajo del primer elemento de sellado y el segundo elemento de sellado con respecto a la dirección de inserción. Por lo tanto, se puede evitar la fuga del material de extrusión desde la zona de flujo a la superficie interior hacia abajo del primer elemento de sellado y del segundo elemento de sellado. Cuando la fuga cura entre las superficies de deslizamiento y la superficie interior, esto podría generar una resistencia considerable que podría bloquear potencialmente la extracción del troquel de la ranura de inserción. Por lo tanto, al prevenir dicha fuga, el troquel puede ser sacado más fácilmente de la ranura de inserción.
En una realización de la invención, el troquel se extiende en la dirección de inserción a lo largo de la superficie interior sobre una longitud del troquel, donde el primer elemento de sellado y el segundo elemento de sellado están situados a menos de la mitad de la longitud del troquel desde la zona de flujo cuando el troquel está en la posición de troquel. Manteniendo al mínimo el área superficial de la superficie interior que puede quedar afectada por la fuga, la resistencia a la retirada del troquel con respecto a la ranura de inserción.
En otra realización de la invención, el primer elemento de sellado y el segundo elemento de sellado son regueras de sellado formadas en el troquel, donde las regueras de sellado están abiertas hacia la superficie interior. Las regueras de sellado pueden recibir una cantidad del material de extrusión que escapa de la zona de flujo. Dicha cantidad cura rápidamente en la reguera de sellado y puede formar así automáticamente un cierre hermético fiable con respecto a la superficie interior.
En otra realización, el troquel o uno o varios canales de flujo están provistos en la zona de flujo de una cuchilla que está dispuesta para cortar el material de extrusión que queda en la zona de flujo del material de extrusión en uno o varios canales de flujo cuando el troquel y la guía de cables se retiran de la ranura de inserción en una dirección de retracción opuesta a la dirección de inserción. Por lo tanto, el troquel puede ser retraído a través del material de extrusión que hay en los canales de flujo en el momento de dicha retracción. El material de extrusión cortado puede ser retraído junto con el troquel y la guía de cables de la ranura de inserción para mantener libre la ranura de inserción para facilitar la inserción.
En otra realización, el troquel está provisto de una abertura de salida de troquel que convierte el material de extrusión en material extruido y un rebaje de acumulación que se encuentra entre la primera superficie de deslizamiento y la abertura de salida de troquel para acumular el material de extrusión raspado de la superficie interior por la inserción del troquel en la dirección de inserción. Al recoger el material de extrusión raspado en un rebaje de acumulación dedicado, se evita que dicho material de extrusión raspado sea expulsado de la ranura de inserción a la abertura del troquel o sobre el material extruido que sale del troquel.
En otra realización, el sistema de extrusión está provisto además de un tercer elemento de sellado entre la tercera superficie de deslizamiento y la superficie interior y un cuarto elemento de sellado entre la cuarta superficie de deslizamiento y la superficie interior para sellar la zona de flujo desde la superficie interior hacia arriba del tercer elemento de sellado y el cuarto elemento de sellado con respecto a la dirección de inserción. Al igual que en el caso de los elementos de sellado del troquel, se puede evitar la fuga de material de extrusión desde la zona de flujo hasta la superficie interior situada hacia arriba del tercer elemento de sellado y del cuarto elemento de sellado. Al prevenir dicha fuga, la guía de cables puede retirarse más fácilmente de la ranura de inserción.
En una realización de la invención, la guía de cables se extiende en la dirección de inserción a lo largo de la superficie interior sobre una longitud de guía de cables, donde el tercer elemento de sellado y el cuarto elemento de sellado están situados a menos de la mitad de la longitud de guía de cables desde la zona de flujo cuando la guía de cables está en la posición de guía de cables. Al mantener al mínimo la zona superficial de la superficie interior que puede quedar afectada por la fuga, se puede reducir la resistencia a la retirada de la guía de cables con respecto a la ranura de inserción.
En otra realización de la invención, el tercer elemento de sellado y el cuarto elemento de sellado son regueras de sellado que se forman en la guía de cables, donde las regueras de sellado están abiertas hacia la superficie interior. Las regueras de sellado pueden recibir una cantidad del material de extrusión que escapa de la zona de flujo. Dicha cantidad cura rápidamente en la reguera de sellado y puede formar así automáticamente un cierre hermético fiable con respecto a la superficie interior.
En otra realización, el troquel y la guía de cables tienen una altura de troquel y una altura de guía de cables, respectivamente, en una dirección normal al plano de cables, donde la altura de troquel es más pequeña que la altura de guía de cables. Por lo tanto, el troquel puede retirarse fácilmente en la dirección de retracción sin entrar en contacto con la ranura de inserción en la posición de guía de cables. En particular, se puede evitar que el troquel muerda la superficie interior de la ranura en la posición de guía de cables.
En otra realización, la ranura de inserción tiene una primera altura de ranura y una segunda altura de ranura en la posición de troquel y en la posición de guía de cables, respectivamente, en una dirección normal al plano de cables, en la que la primera altura de ranura es menor que la segunda altura de ranura. La transición desde la segunda altura de ranura a la primera altura de ranura puede formar un escalón que puede impedir que la guía de cables se mueva más allá de la posición de guía de cables en la dirección de inserción a través de la ranura de inserción. Alternativamente, la altura de troquel H1 y la altura de guía de cables H2 son iguales y/o la primera altura de ranura y la segunda altura de ranura son iguales.
En otra realización, el sistema de extrusión comprende además un actuador para ayudar a la inserción y/o retirada del troquel y/o la guía de cables en la dirección de inserción y en una dirección de retracción opuesta a la dirección de inserción, respectivamente. El actuador puede facilitar la retirada cuando no se llega fácilmente con la mano al troquel y/o a la guía de cables o cuando la resistencia a la retirada es tan alta que la retirada manual no es posible. En otra realización, el uno o los varios canales de flujo comprenden un primer canal de flujo que desemboca en la zona de flujo desde un primer lado del plano de cables y un segundo canal de flujo que desemboca en la zona de flujo desde un segundo lado del plano de cables opuesto al primer lado. Por lo tanto, los cables pueden ser incrustados desde ambos lados, lo cual es típico de los componentes de los neumáticos.
En una realización de la invención, el troquel y la guía de cables están provistos de una abertura de entrada de troquel y un saliente de guía de cables, respectivamente, que juntos forman la zona de flujo que está alineada con y/o se conecta al primer canal de flujo en el primer lado del plano de cables y al segundo canal de flujo en el segundo lado del plano de cables cuando el troquel y la guía de cables están en la posición de troquel y en la posición de guía de cables, respectivamente. Por lo tanto, cuando el troquel y la guía de cables están en la posición de troquel y la posición de guía de cables, respectivamente, las áreas de flujo pueden formar una continuación ininterrumpida o sustancialmente ininterrumpida de los respectivos canales de flujo.
En otra realización, se proporciona una primera cubierta entre el primer elemento de cabezal de extrusión y el primer elemento de fijación y se proporciona una segunda cubierta entre el segundo elemento de cabezal de extrusión y el segundo elemento de fijación para sellar el primer canal de flujo y el segundo canal de flujo, respectivamente, desde el cabezal de extrusión. Por lo tanto, el cabezal de extrusión puede mantenerse sin contacto directo con el material de extrusión, manteniendo así limpio el cabezal de extrusión.
Según un segundo aspecto, la invención proporciona un método para la extrusión de material extruido reforzado con cables, en particular para componentes de neumáticos, utilizando el sistema de extrusión según cualquiera de las realizaciones mencionadas anteriormente, donde el método comprende los pasos de conectar el troquel y la guía de cables e insertar el troquel y la guía de cables simultáneamente desde una posición completamente fuera de la ranura de inserción en la dirección de inserción en la ranura de inserción en la posición de troquel y la posición de guía de cables, respectivamente.
El método y sus realizaciones se refieren a la implementación práctica del cabezal de extrusión antes mencionado y, por lo tanto, tienen las mismas ventajas técnicas que no se repetirán en lo sucesivo.
En otra realización del método, el cabezal de extrusión está provisto de una superficie interior que define la ranura de inserción, donde el método comprende el paso de sellar el troquel y la guía de cables con respecto a la superficie interior permitiendo que una cantidad de material de extrusión cure entre el troquel y la superficie interior y entre la guía de cables y la superficie interior.
En otra realización del método, el troquel o uno o varios canales de flujo están provistos de una cuchilla en la zona de flujo, donde el método comprende el paso de usar la cuchilla para cortar el material de extrusión que queda en la zona de flujo del material de extrusión en el uno o varios canales de flujo cuando el troquel y la guía de cables se retraen de la ranura de inserción en una dirección de retracción opuesta a la dirección de inserción.
Breve descripción de los dibujos
La invención se explicará sobre la base de una realización ejemplar mostrada en los dibujos esquemáticos adjuntos, en los que:
La figura 1 muestra una vista isométrica de un sistema de extrusión según una primera realización de la invención. La figura 2 muestra una vista despiezada del sistema de extrusión según la figura 1, incluyendo un primer elemento de cabezal de extrusión y un segundo elemento de cabezal de extrusión.
La figura 3 muestra una sección transversal del sistema de extrusión según la línea MI-MI de la figura 1.
La figura 4 muestra una sección transversal del sistema de extrusión según la figura 3 con un troquel y una guía de cables retirados de dicho sistema de extrusión.
La figura 5 muestra un detalle del sistema de extrusión según la figura 3.
La figura 6 muestra un detalle del sistema de extrusión durante la retracción del troquel y de la guía de cables de dicho sistema de extrusión.
Las figuras 7, 8 y 9 muestran una vista isométrica del troquel, la guía de cables y un soporte que conecta dicho troquel con dicha guía de cables, durante los pasos de extracción del troquel y de un elemento de guía de cables del soporte.
Y las figuras 10 y 11 muestran una vista despiezada y una sección transversal, respectivamente, de un sistema de extrusión alternativo según una segunda realización de la invención.
Descripción detallada de la invención
Las figuras 1-9 muestran un sistema de extrusión 1 según una primera realización ejemplar de la invención. Dicho sistema de extrusión 1 se utiliza para incrustar cables 91 en un material de extrusión 93 para extruir un material extruido reforzado con cables 92, en particular para componentes de neumáticos.
Como se muestra en la vista despiezada de la figura 2, el sistema de extrusión 1 comprende un cabezal de extrusión 10 para recibir material de extrusión 93 de una extrusora (no mostrada) en una dirección de extrusión E. El cabezal de extrusión 10 está provisto de un primer canal de flujo 27 y un segundo canal de flujo 28 para dirigir el material de extrusión 93 hacia los cables 91. El sistema de extrusión 1 comprende además un troquel 3 para recibir el material de extrusión 93 de uno o varios canales de flujo 27, 28 y una guía de cables 4 para guiar los cables 91 yuxtapuestos en un plano de cables P al troquel 3. El troquel 3 y la guía de cables 4 están fijados y/o encerrados desde lados opuestos del plano de cables P por un primer elemento de fijación 21 y un segundo elemento de fijación 22.
En esta realización ejemplar, el cabezal de extrusión 10 comprende un primer elemento de cabezal de extrusión 11 y un segundo elemento de cabezal de extrusión 12 que están dispuestos de modo que acoplen entre sí desde lados opuestos del plano de cables P con el fin de fijar y/o encerrar el primer elemento de fijación 21 y el segundo elemento de fijación 22, respectivamente. Por lo tanto, el primer elemento de fijación 21 y el segundo elemento de fijación 22 forman un utillaje de extrusión que puede sustituirse dependiendo de la forma del troquel 3 y de la guía de cables 4 que deben fijarse y/o encerrarse. En esta realización ejemplar, el primer canal de flujo 27 y el segundo canal de flujo 28 se extienden en el primer elemento de fijación 21 y el segundo elemento de fijación 22. Alternativamente, los canales de flujo 27, 28 también pueden estar formados al menos parcialmente en el primer elemento de cabezal de extrusión 11 y el segundo elemento de cabezal de extrusión 12. El primer elemento de cabezal de extrusión 11 y el segundo elemento de cabezal de extrusión 12 se extienden preferiblemente al menos parcialmente delante del troquel 3 para formar una superficie de apoyo 13 para contener dicho troquel 3 en el cabezal de extrusión 10.
Como se muestra en la figura 1, los cables 91 están dispuestos de modo que se extiendan en una dirección de inserción A paralela al plano de cables P dentro y fuera del cabezal de extrusión 10. La dirección de extrusión E está orientada preferiblemente en un ángulo de aproximadamente sesenta (60) grados con respecto a la dirección de inserción A para proporcionar una distribución óptima del material de extrusión 93 sobre la anchura del cabezal de extrusión 10. En esta realización ejemplar, la dirección de extrusión E es también paralela al plano de cables P. Debido al ángulo entre la dirección de extrusión E y los cables 91 que se extienden en la dirección de inserción A, el cabezal de extrusión 10 puede considerarse como un cabezal de extrusión del tipo de cruceta 10.
Como se muestra en las figuras 2, 3 y 4, el cabezal de extrusión 10 está provisto de una ranura de inserción 26 que se extiende en la dirección de inserción A a través del cabezal de extrusión 10. Como se muestra en la figura 3, la ranura de inserción 26 está dispuesta para recibir el troquel 3 y la guía de cables 4 en la dirección de inserción A en una posición de troquel D hacia abajo y una posición de guía de cables C. El troquel 3 y la guía de cables 4 son retráctiles desde la ranura de inserción 26 en una dirección de retracción R opuesta a la dirección de inserción A. El primer canal de flujo 27 y el segundo canal de flujo 28 desembocan en la ranura de inserción 26 en una zona de flujo F entre la posición de troquel D y la posición de guía de cables C. Por lo tanto, la posición de troquel D está situada hacia abajo de la zona de flujo F con respecto a la dirección de inserción A y la posición de guía de cables C está hacia arriba de la zona de flujo F con respecto a la dirección de inserción A. Como se ve mejor en la figura 4, la ranura de inserción 26 se extiende por lo tanto todo a través del primer elemento de fijación 21 y el segundo elemento de fijación 22 en la dirección de inserción A hasta e incluyendo la posición de troquel D.
Más concretamente, el cabezal de extrusión 10 está provisto de una superficie interior 23 que define la ranura de inserción 26. Dicha superficie interior 23 está formada por una primera superficie de ranura 24 del primer elemento de fijación 21 orientada hacia el plano de cables P desde un primer lado del plano de cables P y una segunda superficie de ranura 25 del segundo elemento de fijación 22 orientada hacia el plano de cables P desde un segundo lado opuesto del plano de cables P.
Como se muestra en las figuras 2, 3 y 4, el troquel 3 está provisto de un cuerpo de troquel 30 con una primera superficie de deslizamiento 31 y una segunda superficie de deslizamiento 32 que se extienden paralelas a lados opuestos, y sobre ellos, del plano de cables P para deslizar a lo largo de la primera superficie de ranura 24 y la segunda superficie de ranura 25, respectivamente, en la dirección de inserción A y/o la dirección de retracción R. El troquel 3 comprende además una abertura de entrada de troquel 33 que está dispuesta de modo que esté alineada con el primer canal de flujo 27 y el segundo canal de flujo 28 en la posición de troquel D para recibir el material de extrusión 93 de dichos respectivos canales de flujo 27, 28 y una abertura de salida de troquel 34 para dar forma al material extruido reforzado con cables 92 que sale del cabezal de extrusión 10.
La guía de cables 4 está provista de un primer elemento de guía de cables 41 y un segundo elemento de guía de cables 42 que están dispuestos de modo que estén acoplados uno a otro desde lados opuestos del plano de cables P para encerrar y guiar los cables 91 que se reciben entremedio. Uno de los elementos de guía de cables 41, 42, en este ejemplo el segundo elemento de guía de cables 42, está provisto de una pluralidad de canales de cable 40 para recibir los cables 91. El segundo elemento de guía de cables 42 es preferiblemente desmontable y/o intercambiable con respecto al primer elemento de guía de cables 41 para permitir diferentes configuraciones de canales de cable. De forma similar al troquel 3, la guía de cables 4 está provista de una tercera superficie de deslizamiento 43 y una cuarta superficie de deslizamiento 44 que se extienden paralelas a lados opuestos, y sobre ellos, del plano de cables P para deslizar a lo largo de la primera superficie de ranura 24 y la segunda superficie de ranura 25, respectivamente, en la dirección de inserción A y/o en la dirección de retracción R. El primer elemento de guía de cables 41 y el segundo elemento de guía de cables 42 se ahúsan uno hacia otro en la dirección de inserción A desde lados opuestos del plano de cables P para formar un saliente de guía de cables puntiagudo 47 orientado hacia el troquel 3. La abertura de entrada de troquel 33 y el saliente de guía de cables 47 están dispuestos para formar juntos la zona de flujo F cuando el troquel 3 y la guía de cables 4 están en la posición de troquel D y la posición de guía de cables C, respectivamente. Dicha zona de flujo F está alineada con el primer canal de flujo 27 en el primer lado del plano de cables P y con el segundo canal de flujo 28 en el segundo lado del plano de cables P.
Preferiblemente, el troquel 3 y la guía de cables 4 están dispuestos para ser conectados de manera que puedan ser insertados y/o retraídos de la ranura de inserción 26 de manera simultánea y/o al unísono en la dirección de inserción A y en la dirección de retracción R, respectivamente. Para ello, el sistema de extrusión 1 comprende un soporte 5 para soportar el troquel 3 con respecto a la guía de cables 4. En esta realización particular, como se ve mejor en la figura 2, el soporte 5 es una parte de la guía de cables 4. Más preferiblemente, uno de los elementos de guía de cables 41, 42, en este ejemplo el primer elemento de guía de cables 41, forma la base 50 del soporte 5 y se extiende hacia el troquel 3 para soportar el troquel 3 con respecto a dicha base 50. En esta realización ejemplar, el soporte 5 comprende un primer elemento de soporte 51 y un segundo elemento de soporte 52 que están dispuestos de modo que se extiendan desde la base 50 hacia y a lo largo del troquel 3 en la dirección de inserción A en lados opuestos del troquel 3 en una dirección transversal T perpendicular a la dirección de inserción A.
Como se muestra en las figuras 7 y 8, el troquel 3 puede montarse en el soporte 5 en una dirección de montaje M opuesta a la dirección de inserción A. En particular, el primer elemento de soporte 51 y el segundo elemento de soporte 52 están provistos de un primer elemento de guía 53 y un segundo elemento de guía 54 que se extienden en una dirección paralela a la dirección de montaje M. El troquel 3 está provisto de un primer elemento de montaje 38 y un segundo elemento de montaje 39 que están dispuestos de modo que enganchen de forma deslizante el primer elemento de guía 53 y un segundo elemento de guía 54, respectivamente. Por lo tanto, el troquel 3 puede montarse de forma deslizante en el soporte 5 en la dirección de montaje M y retirarse del soporte 5 en una dirección opuesta a la dirección de montaje M.
Para retener el troquel 3 con respecto a la guía de cables 4, el sistema de extrusión 1 está provisto de un primer elemento de acoplamiento 61 y un segundo elemento de acoplamiento 62 para acoplar el troquel 3 a la guía de cables 4. Los elementos de acoplamiento 61, 62 impiden que el troquel 3 se separe de la guía de cables 4 en dirección opuesta a la dirección de montaje M. En esta realización ejemplar, los elementos de acoplamiento 61, 62 están formados por sujetadores que se pueden insertar a través de los correspondientes agujeros de montaje 55, 56 en el primer elemento de soporte 51 y el segundo elemento de soporte 52 y que enganchan y retienen el troquel 3 con respecto a dichos agujeros de montaje 55, 56. Preferiblemente, los agujeros de montaje en el troquel 3 y/o en los elementos de soporte 51, 52 están formados como agujeros ligeramente ranurados que son alargados en la dirección de montaje M para permitir el movimiento del troquel 3 con respecto a la guía de cables 4 en la dirección de inserción A. Por lo tanto, se permite que el troquel 3 se mueva ligeramente cuando el material de extrusión 93 ejerza presión sobre dicho troquel 3 en la dirección de inserción A. Preferiblemente, se permite que el troquel 3 se mueva a contacto con la superficie de apoyo 13 del cabezal de extrusión 10 directamente delante de la posición de troquel P para asegurar el posicionamiento automático y/o preciso del troquel 3 con respecto al cabezal de extrusión 10 en el uso.
Como se muestra en las figuras 8 y 9, el segundo elemento de guía de cables 42 se puede montar en el soporte 5 -formado por el primer elemento de guía de cables 41- sustancialmente de la misma manera que el troquel 3. En particular, el primer elemento de guía 53 y el segundo elemento de guía 54 se extienden a lo largo de la posición de guía de cables C para recibir el segundo elemento de guía de cables 42 en dicha posición de guía de cables C en la misma posición que el primer elemento de guía de cables 41, aunque en el lado opuesto del plano de cables P. El segundo elemento de guía de cables 42 está provisto de un tercer elemento de montaje 48 y un cuarto elemento de montaje 49 que están dispuestos de modo que enganchen de forma deslizante el primer elemento de guía 53 y el segundo elemento de guía 54, respectivamente. Obsérvese que el primer elemento de guía 53 y el segundo elemento de guía 54 están dispuestos así de modo que reciban los elementos de montaje 38, 39, 48, 49 tanto del troquel 3 como de la guía de cables 4. Por lo tanto, el segundo elemento de guía de cables 42 puede montarse de forma deslizante en el soporte 5 en la dirección de montaje M y retirarse del soporte 5 en una dirección opuesta a la dirección de montaje M. El segundo elemento de guía de cables 42 está dispuesto de modo que se monte entre el soporte 5 y el troquel 3 en la dirección de montaje M. En el uso, la presión ejercida por el material de extrusión sobre el segundo elemento de guía de cables 42 en la dirección de montaje M mantendrá dicho segundo elemento de guía de cables 42 firmemente en posición. Preferiblemente, la base 50 del soporte 5 está provista de una superficie posterior 57 para impedir que el segundo elemento de guía de cables 42 se mueva más en la dirección de montaje M con respecto al primer elemento de guía de cables 41.
Los elementos de guía 53, 54 y los elementos de montaje 38, 39, 48, 49 están formados preferiblemente como elementos macho-hembra, por ejemplo, una ranura y un borde que engancha dicha ranura.
Preferiblemente, el primer elemento de soporte 51 y el segundo elemento de soporte 52, o alternativamente el primer elemento de guía de cables 41 y el segundo elemento de guía de cables 42, están provistos de una o varias superficies de acoplamiento 58, 59, como se muestra en la figura 8. Las superficies de acoplamiento 58, 59 están separadas del saliente de guía de cables 47. Las superficies de acoplamiento 58, 59 están dispuestas de modo que contacten el troquel 3 en la dirección de inserción A para formar o mantener despejada la zona de flujo F entre el troquel 3 y la guía de cables 4. En esta realización ejemplar, las superficies de acoplamiento 58, 59 son complementarias en su forma a la abertura de entrada de troquel 33 para que apoyen estrechamente en el troquel 3 en dicha abertura de entrada de troquel 33.
Como se ve mejor en la figura 4, el sistema de extrusión 1 está provisto además de un primer elemento de sellado 35 entre la primera superficie de deslizamiento 31 y la superficie interior 23 y un segundo elemento de sellado 36 entre la segunda superficie de deslizamiento 32 y la superficie interior 23 para sellar la zona de flujo F desde la superficie interior 23 hacia abajo del primer elemento de sellado 35 y el segundo elemento de sellado 36 con respecto a la dirección de inserción A. Como se muestra en la figura 7, el primer elemento de sellado 35 (y el segundo elemento de sellado 36 que está oculto a la vista en la figura 7) se extienden en la dirección transversal T perpendicular a la dirección de inserción A. Como se muestra en la figura 5, el primer elemento de sellado 35 y el segundo elemento de sellado 36 están a una distancia separada de la zona de flujo F. En particular, el troquel 3 se extiende en la dirección de inserción A a lo largo de la superficie interior 23 sobre una longitud de troquel L1, donde el primer elemento de sellado 35 y el segundo elemento de sellado 36 están situados a menos de la mitad, y preferiblemente a menos de un tercio de la longitud de troquel L1 desde la zona de flujo F cuando el troquel 3 está en la posición de troquel D.
En esta realización ejemplar, el primer elemento de sellado 35 y el segundo elemento de sellado 36 están formados como regueras de sellado 35, 36 que se forman en la primera superficie de deslizamiento 31 y la segunda superficie de deslizamiento 32, respectivamente. Las regueras de sellado 35, 36 están abiertas hacia la superficie interior 23. Además, las regueras de sellado están en comunicación fluida con la zona de flujo F en los extremos del troquel 3 en la dirección transversal T. En el uso, como se muestra en la figura 5, pequeñas cantidades de material de extrusión 93 pueden escapar de la zona de flujo F hacia dichas regueras de sellado 35, 36. Dicho material de extrusión escapado 93 se deja endurecer, asentar, curar y/o vulcanizar en las regueras de sellado 35, 36 para formar un cierre hermético fiable entre las superficies de deslizamiento 31, 32 del troquel 3 y la superficie interior 23. De manera similar, como se muestra en la figura 4, la guía de cables 4 está provista de un tercer elemento de sellado 45 entre la tercera superficie de deslizamiento 43 y la superficie interior 23 y un cuarto elemento de sellado 46 entre la cuarta superficie de deslizamiento 44 y la superficie interior 23 para sellar la zona de flujo F desde la superficie interior 23 hacia arriba del tercer elemento de sellado 45 y el cuarto elemento de sellado 46 con respecto a la dirección de inserción A. De nuevo, el tercer elemento de sellado 45 y el cuarto elemento de sellado 46 se extienden en la dirección transversal T perpendicular a la dirección de inserción A a una distancia espaciada de la zona de flujo F. En particular, la guía de cables 4 se extiende en la dirección de inserción A a lo largo de la superficie interior 23 sobre una longitud de guía de cables L2, donde el tercer elemento de sellado 45 y el cuarto elemento de sellado 46 están situados a menos de la mitad de la longitud de guía de cables L2 desde la zona de flujo F cuando la guía de cables 4 está en la posición de guía de cables C.
En esta realización ejemplar, también el tercer elemento de sellado 45 y el cuarto elemento de sellado 46 están formados como regueras de sellado 45, 46 que funcionan de la misma manera que las regueras de sellado 35, 36 del troquel 3 para recibir material de extrusión escapado 93 para sellar la zona de flujo F desde la superficie interior 23 hacia arriba de las regueras de sellado 45, 46.
El material de extrusión escapado 93, una vez endurecido, fraguado, curado y/o vulcanizado, puede causar una fricción considerable entre la superficie interior 23 y el troquel 3 o la guía de cables 4, dificultando así su retracción en la dirección de retracción R. Por lo tanto, sellando una parte considerable de las superficies de deslizamiento 31, 32, 43, 44 desde la zona de flujo F, se puede evitar que una gran superficie de las superficies de deslizamiento 31, 32, 43, 44 y/o la superficie interior 23 de la ranura de inserción 26 se cubra con el material de extrusión escapado 93. De este modo, el troquel 3 y la guía de cables 4 pueden retirarse y/o reinsertarse más fácilmente.
Como se muestra en la figura 5, el troquel 3 y la guía de cables 4 tienen una altura de troque1H1 y una altura de guía de cables H2, respectivamente, en una dirección normal al plano de cables P. La ranura de inserción 26 tiene una primera altura de ranura H3 y una segunda altura de ranura H4 en la posición de troquel D y en la posición de guía de cables C, respectivamente, en una dirección normal al plano de cables P. La primera altura de ranura H3 es igual o sustancialmente igual a la altura de troquel H1, de manera que el troquel 3 puede ser recibido de forma deslizante en dicha primera altura de ranura H3. Del mismo modo, la altura de la segunda ranura H4 es igual o sustancialmente igual a la altura de guía de cables H2, de modo que la guía de cables 4 puede recibirse de forma deslizante en dicha altura de la segunda ranura H4. La altura de troquel H1 y la altura de la primera ranura H3 son menores que la altura de guía de cables H2 y la altura de la segunda ranura H4, respectivamente. Por lo tanto, como se muestra en la figura 4, se forma un borde o escalón 29 en la ranura de inserción 26 en la transición de la segunda altura de ranura H4 a la primera altura de ranura H3. Dicho escalón 29 impide que la guía de cables 4 se mueva más en la ranura de inserción 26 más allá de la posición de guía de cables C. Al tener una altura de troque1H1 menor que la altura de guía de cables H2, el troquel 3 puede retirarse más fácilmente de la ranura de inserción 26 y es menos probable que muerda o se vuelva a adherir a la superficie interior 23 de la ranura de inserción 26 en la posición de guía de cables C.
Cuando el troquel 3 y la guía de cables 4 han de retirarse en la dirección de retracción R, como se muestra en la figura 5, el flujo de material de extrusión 93 se interrumpe temporalmente. Sin embargo, una cantidad considerable de material de extrusión 93 permanece en la zona de flujo F entre el troquel 3 y la guía de cables 4. Dicho material de extrusión 93 está directamente conectado con el material de extrusión 93 en los canales de flujo respectivos 27, 28 hacia arriba de la zona de flujo F. Para facilitar la retirada del troquel 3 y de la guía de cables 4 de la ranura de inserción 26, el troquel 3 está provisto de una cuchilla 7. La cuchilla 7 está formada por dos bordes afilados 7 en el extremo del troquel 3 orientados en la dirección de retracción R. Los bordes afilados 7 están formados preferiblemente por los bordes terminales de las superficies de deslizamiento 31, 32 del troquel 3. Cuando el troquel 3 y la guía de cables 4 se retraen en la dirección de retracción R, como se muestra en la figura 6, el material de extrusión 93 entre el troquel 3 y la guía de cables 4 se corta del material de extrusión 93 en los canales de flujo 27, 28. El material de extrusión cortado 93 puede limpiarse de entre el troquel 3 y la guía de cables 4 cuando el troquel 3 y la guía de cables 4 se retiran de la ranura de inserción 26.
Cuando el troquel 3 se inserta en la ranura de inserción 26, el troquel 3 raspa y empuja hacia delante material de extrusión 93 que se ha adherido a la superficie interior 23 de la ranura de inserción 26 durante un ciclo anterior del proceso de extrusión. Como también se muestra en la figura 5, el troquel 3 está provisto de un rebaje de acumulación 37 que está situado entre la primera superficie de deslizamiento 31 y la abertura de salida de troquel 34 para acumular el material de extrusión 93 que se raspa de la superficie interior 23 durante la inserción del troquel 3 en la dirección de inserción A. Dicho rebaje de acumulación 37 puede recoger y retener el material de extrusión raspado 93 y evitar que dicho material de extrusión raspado 93 caiga a la abertura del troquel 34 o sobre el material extruido 92. El material de extrusión raspado 93 puede ser limpiado del troquel 3 cuando el troquel 3 sea removido de la ranura de inserción 26.
Opcionalmente, el sistema de extrusión 1 está provisto de un actuador 8, por ejemplo, un pistón o un mecanismo de accionamiento lineal, para ayudar a la inserción y/o retirada del troquel 3 y/o la guía de cables 4 en la dirección de inserción A y en la dirección de retracción R opuesta a la dirección de inserción A, respectivamente.
Un método para la extrusión de cable reforzado 92, en particular para componentes de neumáticos, utilizando el sistema de extrusión 1 antes mencionado se explicará a continuación con referencia a las figuras 1-9.
La figura 4 muestra la situación antes de la inserción o la situación después de la retirada. Tanto el troquel 3 como la guía de cables 4 están completamente fuera de la ranura de inserción 26 en la dirección de retracción R. El troquel 3 está conectado a la guía de cables 4 por el soporte 5. El elemento de acoplamiento 61, tal como se muestra en la figura 7, impide que el troquel 3 se salga accidentalmente del soporte 5. En el caso de que el troquel 3 y la guía de cables 4 acaben de ser retirados, el troquel 3 y la guía de cables 4 pueden separarse, como se muestra en las figuras 7, 8 y 9, para limpiar sus partes. En el caso de que el troquel 3 y la guía de cables 4 estén limpios, están listos para la inserción simultánea.
La figura 3 muestra la situación después de la inserción del troquel 3 y de la guía de cables 4 en la dirección de inserción A en la ranura de inserción 26 en la posición de troquel D y en la posición de guía de cables C. El troquel 3 y la guía de cables 4 pueden ser empujados opcionalmente a la ranura de inserción 26 utilizando el actuador 8. El material de extrusión raspado 93 se recoge en el rebaje de acumulación 37 del troquel 3, como se muestra en la figura 5. El flujo del material de extrusión 93 se reinicia y se permite que el material de extrusión 93 entre en la zona de flujo F formada entre el troquel 3 y la guía de cables 4. La presión ejercida por el material de extrusión 93 sobre el troquel 3 y la guía de cables 4 en la dirección de inserción A y en la dirección de retracción R, respectivamente, asegura que tanto el troquel 3 como la guía de cables 4 permanezcan en sus respectivas posiciones. En particular, el troquel 3 está dispuesto para hacer tope con la superficie de apoyo 13 del cabezal de extrusión 10 directamente delante del troquel 3 en la dirección de inserción A. Pequeñas cantidades de material de extrusión 93 se han escapado y curado en los respectivos elementos de sellado 35, 36, 45, 46 para sellar la zona de flujo F del resto de la superficie interior 23 de la ranura de inserción 26.
Al retirar el troquel 3 y la guía de cables 4 en la dirección de retracción R, como se muestra por ejemplo en la figura 6, la cuchilla 7 en el troquel 3 corta el material de extrusión 93 que queda en la zona de flujo F del material de extrusión 93 en los canales de flujo 27, 28. El troquel 3 y la guía de cables 4 pueden retraerse opcionalmente en la dirección de retracción R utilizando el actuador 8.
Las figuras 10 y 11 muestran un sistema de extrusión alternativo 101 según una segunda realización ejemplar de la invención. El sistema de extrusión alternativo 101 difiere del sistema de extrusión 1 previamente explicado en que presenta un soporte alternativo 105 para recibir un troquel alternativo 103 en una dirección de montaje M perpendicular al plano de cables P. Opcionalmente, el sistema de extrusión alternativo 1 puede presentar además una guía de cables alternativa 104 que está separada del soporte alternativo 105 y que se puede montar en dicho soporte alternativo 105 de la misma manera que el troquel alternativo 103, es decir, en la dirección de montaje M perpendicular al plano de cables P.
Como se observa mejor en la figura 10, el soporte alternativo 105 comprende un primer elemento de soporte 151 y un segundo elemento de soporte 152 que, en las posiciones previstas del troquel alternativo 103 y la guía de cables alternativa 104, están provistos de elementos de guía en forma de ranuras 153, 154 que se extienden en la dirección de montaje M perpendicular al plano de cables P. El troquel alternativo 103 está provisto de elementos de montaje 138 para enganchar dichas ranuras 153, 154. Preferiblemente, el troquel alternativo 103 y la guía de cables alternativa 104 se ensamblan alrededor de los cables 91 antes de la inserción y se insertan juntos y/o simultáneamente en la dirección de montaje M. Los elementos de sujeción 151, 152 están dispuestos de modo que se conecten a cualquier lado de la guía de cables alternativa 104 en la dirección transversal T perpendicular a la dirección de inserción A. Por lo tanto, la guía de cables alternativa 104 sustituye a la base 50 de la realización previamente discutida. El troquel alternativo 103 se mantiene en su lugar entre los elementos de sujeción 151, 152 y la guía de cables fija 104.
Como se muestra en la figura 10, la guía de cables alternativa 104 puede ser una pieza integral, es decir, un monobloque que se obtiene de una sola fundición. En otras palabras, la guía de cables alternativa 104 puede tener un primer elemento de guía de cables 141 y un segundo elemento de guía de cables 142 que están conectados integralmente, es decir, son indivisibles, entre sí. Alternativamente, puede utilizarse una guía de cables 204 similar a la mostrada en las figuras 1-9, que tiene dos elementos de guía de cables separables 241, 242 que están dispuestos de modo que acoplen entre sí en lados opuestos del plano de cables P. Los cables 91 se colocan en los canales (no mostrados) del elemento de guía de cables inferior 242 y se guían a través del troquel 103. Cuando todos los cables 91 se han colocado, el elemento guía de cables superior 241 se coloca encima del elemento guía de cables inferior 242. La guía de cables 204 y el troquel 103 pueden insertarse ahora en la dirección de montaje M perpendicular al plano de cables P en el cabezal de extrusión. Los elementos de guía de cables separables 241, 242 tienen la ventaja de que el elemento superior de la guía de cables 241 puede separarse fácilmente del resto del sistema de extrusión 101 para permitir la sustitución de uno o varios de los cables en caso de rotura. También se hace notar que, en esta segunda realización de la invención, la altura de troquel H1 y la altura de la guía del cable H2 son iguales. Además, la altura de la primera ranura H3 y la altura de la segunda ranura H4 son iguales.
Además, como se ve mejor en la sección transversal de la figura 11, el troquel alternativo 103 ya no presenta una cuchilla. En su lugar, los propios canales de flujo 27, 28 están provistos de un ángulo agudo que funciona como una cuchilla alternativa 107 orientada en la dirección de inserción A, para cortar el material que queda en los canales de flujo 27, 28 cuando el troquel alternativo 103 se retrae. El troquel alternativo 103 actúa ahora como la contraparte que coopera con la cuchilla alternativa 107 en los canales de flujo 27, 28.
La figura 11 muestra además que el primer elemento de fijación 21 y el segundo elemento de fijación 22 están provistos de un primer canal de drenaje 161 y un segundo canal de drenaje 162, respectivamente, para drenar el material de extrusión superfluo de las ranuras cuando la guía de cables 104 y el troquel 103 están insertados. Para mantener dichos canales de drenaje 161, 162 libres de obstrucciones, los elementos del cabezal de extrusión 11, 12 pueden estar provistos de caras oblicuas o biseladas que abren el cabezal de extrusión 10 con respecto a dichos canales de drenaje 161, 162.
Finalmente, se puede observar en las figuras 10 y 11 que se puede disponer una primera tapa o una primera cubierta 181 entre el primer elemento de cabezal de extrusión 11 y el primer elemento de fijación 21 para sellar el primer canal de flujo 27 con respecto al primer elemento de cabezal de extrusión 11. Del mismo modo, se puede disponer una segunda tapa o una segunda cubierta 182 entre el segundo elemento de cabezal de extrusión 12 y el segundo elemento de fijación 22 para sellar el segundo canal de flujo 28 con respecto al segundo elemento de cabezal de extrusión 12. Por lo tanto, los elementos del cabezal de extrusión 11, 12 no están en contacto directo con el material de extrusión y -como tales- pueden mantenerse limpios. Estas cubiertas 181, 182 también pueden ser utilizadas en cualquiera de las realizaciones previamente explicadas.

Claims (22)

REIVINDICACIONES
1. Sistema de extrusión para la extrusión de material extruido reforzado con cables (92), en particular para componentes de neumáticos, donde el sistema de extrusión comprende un cabezal de extrusión (10) con uno o varios canales de flujo (27) para recibir un material de extrusión (93) de una extrusora, un troquel (103, 3) para recibir dicho material de extrusión (93) del uno o de los varios canales de flujo (27) y una guía de cables (104, 204, 4) para guiar los cables (91) uno al lado del otro en un plano de cables al troquel (103, 3), donde el cabezal de extrusión (10) está provisto de una ranura de inserción (26) que se extiende en una dirección de inserción paralela al plano de cables a través del cabezal de extrusión (10), donde el uno o los varios canales de flujo (27) desembocan en la ranura de inserción (26) en una zona de flujo,
caracterizado porque
el troquel (103, 3) y la guía de cables (104, 204, 4) pueden insertarse en la dirección de inserción desde una posición completamente fuera de la ranura de inserción (26) a una posición de troquel (103, 3) hacia abajo de la zona de flujo y a una posición de guía de cables (104, 204, 4) hacia arriba de la zona de flujo, respectivamente, con respecto a la dirección de inserción, donde el troquel (103, 3) y la guía de cables (104, 204, 4) están dispuestos para ser conectados de tal manera que el troquel (103, 3) y la guía de cables (104, 204, 4) puedan insertarse simultáneamente en la ranura de inserción.
2. Sistema de extrusión según la reivindicación 1, donde el cabezal de extrusión (10) está provisto de una superficie interior (23) que define la ranura de inserción (26), donde el troquel (103, 3) está provisto de una primera superficie de deslizamiento (31) y una segunda superficie de deslizamiento (32) que se extienden paralelas a lados opuestos, y sobre ellos, del plano de cables y donde la guía de cables (104, 204, 4) está provista de una tercera superficie de deslizamiento (43) y una cuarta superficie de deslizamiento (44) que se extienden paralelas a lados opuestos, y sobre ellos, del plano de cables para deslizar el troquel (103, 3) y la guía de cables (104, 204, 4) a lo largo de dicha superficie interior (23) en la dirección de inserción.
3. Sistema de extrusión según alguna de las reivindicaciones anteriores, donde el sistema de extrusión comprende un soporte (105, 5) para soportar el troquel (103, 3) con respecto a la guía de cables (104, 204, 4).
4. Sistema de extrusión según la reivindicación 3, donde el soporte (105, 5) está directamente conectado y/o es integral con la guía de cables (104, 204, 4).
5. Sistema de extrusión según la reivindicación 4, donde el soporte (105, 5) comprende una base (50) en la guía de cables (104, 204, 4), donde el soporte (105, 5) se extiende desde la base (50) hacia el troquel (103, 3) para soportar el troquel (103, 3) con respecto a dicha base (50).
6. Sistema de extrusión según la reivindicación 5, donde el soporte (105, 5) comprende un primer elemento de soporte (151, 51) y un segundo elemento de soporte (152, 52) que están dispuestos de modo que se extiendan desde la base (50) hacia y a lo largo del troquel (103, 3) en la dirección de inserción en un primer lado y un segundo lado, respectivamente, del troquel (103, 3) en una dirección transversal perpendicular a la dirección de inserción, preferiblemente donde el troquel (103, 3) se puede montar en el soporte (105, 5) en una dirección de montaje opuesta a la dirección de inserción.
7. Sistema de extrusión según la reivindicación 6, donde el primer elemento de soporte (151, 51) y el segundo elemento de soporte (152, 52) están provistos de una o varias superficies de acoplamiento (58) que están dispuestas para hacer tope con el troquel (103, 3) en la dirección de inserción y que están separadas de la guía de cables (104, 204, 4) en la dirección de inserción para formar la zona de flujo entre el troquel (103, 3) y la guía de cables (104, 204, 4).
8. Sistema de extrusión según alguna de las reivindicaciones 1-3, donde el soporte (105, 5) comprende un primer elemento de soporte (151, 51) y un segundo elemento de soporte (152, 52) que se pueden conectar a los lados de la guía de cables (104, 204, 4) en una dirección transversal perpendicular a la dirección de inserción, donde el primer elemento de soporte (151, 51) y el segundo elemento de soporte (152, 52), cuando están conectados a la guía de cables (104, 204, 4), se extienden desde la guía de cables (104, 204, 4) hacia y a lo largo del troquel (103, 3) en la dirección de inserción en un primer lado y un segundo lado, respectivamente, del troquel (103, 3) en la dirección transversal, preferiblemente donde el troquel (103, 3) y/o la guía de cables (104, 204, 4) pueden montarse en el soporte (105, 5) en una dirección de montaje perpendicular al plano de cables.
9. Sistema de extrusión según una de las reivindicaciones 1 a 3, donde la guía de cables (104, 204, 4) comprende un primer elemento guía de cables (141,41) y un segundo elemento guía de cables (142, 42) que están dispuestos de modo que acoplen entre sí en lados opuestos del plano de cables, preferiblemente donde el primer elemento de guía de cables (141, 41) se puede montar y desmontar independientemente del segundo elemento de guía de cables.
10. Sistema de extrusión según alguna de las reivindicaciones 1 a 3, donde la guía de cables (104, 204, 4) comprende un primer elemento guía de cables (141, 41) y un segundo elemento guía de cables (142, 42) que son indivisibles o están formados como un monobloque.
11. Sistema de extrusión según una de las reivindicaciones anteriores, donde el sistema de extrusión comprende además un primer elemento de acoplamiento (61) para acoplar el troquel (103, 3) a la guía de cables (104, 204, 4), donde el primer elemento de acoplamiento (61) permite el movimiento del troquel (103, 3) con respecto a la guía de cables (104, 204, 4) en la dirección de inserción a la posición del troquel (103, 3), preferiblemente donde el cabezal de extrusión (10) proporciona una superficie de apoyo (13) para hacer tope con el troquel (103, 3) en una dirección opuesta a la dirección de inserción cuando el troquel (103, 3) está en la posición del troquel (103, 3).
12. Sistema de extrusión según la reivindicación 2, donde el sistema de extrusión está provisto además de un primer elemento de sellado (35) entre la primera superficie de deslizamiento (31) y la superficie interior (23) y un segundo elemento de sellado (36) entre la segunda superficie de deslizamiento (32) y la superficie interior (23) para sellar la zona de flujo desde la superficie interior (23) hacia abajo del primer elemento de sellado (35) y del segundo elemento de sellado (36) con respecto a la dirección de inserción, preferiblemente donde el troquel (103, 3) se extiende en la dirección de inserción a lo largo de la superficie interior (23) sobre una longitud de troquel (103, 3), donde el primer elemento de sellado (35) y el segundo elemento de sellado (36) están situados a menos de la mitad de la longitud del troquel (103, 3) desde la zona de flujo cuando el troquel (103, 3) está en la posición del troquel (103, 3), y/o donde el primer elemento de sellado (35) y el segundo elemento de sellado (36) son regueras de sellado (35, 45) que están formadas en el troquel (103, 3), donde las regueras de sellado (35, 45) están abiertas hacia la superficie interior (23).
13. Sistema de extrusión según una de las reivindicaciones anteriores, donde el troquel (103, 3) o el uno o los varios canales de flujo (27) están provistos de una cuchilla (107, 7) en la zona de flujo que está dispuesta para cortar el material de extrusión (93) que queda en la zona de flujo del material de extrusión (93) en el uno o los varios canales de flujo (27) cuando el troquel (103, 3) y la guía de cables (104, 204, 4) se retraen de la ranura de inserción (26) en una dirección de retracción opuesta a la dirección de inserción.
14. Sistema de extrusión según la reivindicación 2, donde el troquel (103, 3) está provisto de una abertura de salida de troquel (34) que convierte el material de extrusión (93) en el material extruido (92) y un rebaje de acumulación (37) que está situado entre la primera superficie de deslizamiento (31) y la abertura de salida de troquel (34) para acumular el material de extrusión (93) que se raspa de la superficie interior (23) por la inserción del troquel (103, 3) en la dirección de inserción.
15. Sistema de extrusión según la reivindicación 2, donde el sistema de extrusión está provisto además de un tercer elemento de sellado (45) entre la tercera superficie de deslizamiento (43) y la superficie interior (23) y un cuarto elemento de sellado (46) entre la cuarta superficie de deslizamiento (44) y la superficie interior (23) para sellar la zona de flujo desde la superficie interior (23) hacia arriba del tercer elemento de sellado (45) y el cuarto elemento de sellado (46) con respecto a la dirección de inserción, preferiblemente donde la guía de cables (104, 204, 4) se extiende en la dirección de inserción a lo largo de la superficie interior (23) sobre una longitud de guía de cables (L2), donde el tercer elemento de sellado (45) y el cuarto elemento de sellado (46) están situados a menos de la mitad de la longitud de guía de cables (L2) desde la zona de flujo cuando la guía de cables (104, 204, 4) está en la posición de guía de cables (104, 204, 4), y/o donde el tercer elemento de sellado (45) y el cuarto elemento de sellado (46) son regueras de sellado (35, 45) que se forman en la guía de cables (104, 204, 4), donde las regueras de sellado (35, 45) están abiertas hacia la superficie interior (23).
16. Sistema de extrusión según una de las reivindicaciones anteriores, donde el troquel (103, 3) y la guía de cables (104, 204, 4) tienen una altura de troquel (103, 3) y una altura de guía de cables (H2), respectivamente, en una dirección normal al plano de cables, en la que la altura de troquel (103, 3) es menor que la altura de guía de cables (H2), y/o donde la ranura de inserción (26) tiene una primera altura de ranura (H3) y una segunda altura de ranura (H4) en la posición del troquel (103, 3) y la posición de guía de cables (104, 204, 4), respectivamente, en una dirección normal al plano de cables, donde la primera altura de ranura (H3) es menor que la segunda altura de ranura (H4).
17. Sistema de extrusión según alguna de las reivindicaciones 1-15, donde el troquel (103, 3) y la guía de cables (104, 204, 4) tienen una altura de troquel (103, 3) y una altura de guía de cables (H2), respectivamente, en una dirección normal al plano de cables, donde la altura de troquel (103, 3) y la altura de guía de cables (H2) son iguales, o donde la ranura de inserción (26) tiene una primera altura de ranura (H3) y una segunda altura de ranura (H4) en la posición del troquel (103, 3) y en la posición de guía de cables (104, 204, 4), respectivamente, en una dirección normal al plano de cables, donde la primera altura de ranura (H3) y la segunda altura de ranura (H4) son iguales.
18. Sistema de extrusión según alguna de las reivindicaciones precedentes, donde el sistema de extrusión comprende además un actuador (8) para ayudar a la inserción y/o extracción del troquel (103, 3) y/o la guía de cables (104, 204, 4) en la dirección de inserción y en una dirección de retracción opuesta a la dirección de inserción, respectivamente.
19. Sistema de extrusión según una de las reivindicaciones anteriores, donde uno o varios canales de flujo (27) comprenden un primer canal de flujo (27) que desemboca en la zona de flujo desde un primer lado del plano de cables y un segundo canal de flujo (28) que desemboca en la zona de flujo desde un segundo lado del plano de cables opuesto al primer lado, preferiblemente donde el troquel (103, 3) y la guía de cables (104, 204, 4) están provistos de una abertura de entrada de troquel (33) y un saliente de guía de cables (47), respectivamente, que juntos forman la zona de flujo que está alineada y/o conecta con el primer canal de flujo (27) en el primer lado del plano de cables y con el segundo canal de flujo (28) en el segundo lado del plano de cables cuando el troquel (103, 3) y la guía de cables (104, 204, 4) están en la posición del troquel (103, 3) y la posición de la guía de cables (104, 204, 4), respectivamente.
20. Sistema de extrusión según alguna de las reivindicaciones precedentes, donde se proporciona una primera cubierta (181) entre el primer elemento de cabezal de extrusión (11) y el primer elemento de fijación (21) y una segunda cubierta (182) entre el segundo elemento de cabezal de extrusión (12) y el segundo elemento de fijación (22) para sellar el primer canal de flujo (27) y el segundo canal de flujo (28), respectivamente, con respecto al cabezal de extrusión (10).
21. Método para la extrusión de un material extruido reforzado con cables (92), en particular para componentes de neumáticos, utilizando el sistema de extrusión según alguna de las reivindicaciones anteriores, donde el método comprende los pasos de conectar el troquel (103, 3) y la guía de cables (104, 204, 4) e insertar simultáneamente el troquel (103, 3) y la guía de cables (104, 204, 4) desde una posición completamente fuera de la ranura de inserción (26) en la dirección de inserción en la ranura de inserción (26) en la posición del troquel (103, 3) y la posición de la guía de cables (104, 204, 4), respectivamente, preferiblemente donde el cabezal extrusor (10) está provisto de una superficie interior (23) que define la ranura de inserción (26), donde el método comprende el paso (29) de sellar el troquel (103, 3) y la guía de cables (104, 204, 4) con respecto a la superficie interior (23) permitiendo que una cantidad de material de extrusión (93) cure entre el troquel (103, 3) y la superficie interior (23) y entre la guía de cables (104, 204, 4) y la superficie interior (23).
22. Método según la reivindicación 21, donde el troquel (103, 3) o el uno o los varios canales de flujo (27) están provistos de una cuchilla (107, 7) en la zona de flujo, donde el método comprende el paso (29) de utilizar la cuchilla (107, 7) para cortar el material de extrusión (93) que queda en la zona de flujo del material de extrusión (93) en el uno o los varios canales de flujo (27) cuando el troquel (103, 3) y la guía de cables (104, 204, 4) se retraen de la ranura de inserción (26) en una dirección de retracción opuesta a la dirección de inserción.
ES18712633T 2017-04-03 2018-03-28 Sistema de extrusión y método para la extrusión de componentes de neumáticos reforzados con cables Active ES2876281T3 (es)

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