ES2880650T3 - Estación de termoformado de piezas en bruto termoplásticas del tipo lámina para líneas de termoformado y un método correspondiente - Google Patents

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Abstract

Una estación (5) para el termoformado de piezas en bruto termoplásticas del tipo lámina para una línea de termoformado, en donde dicha estación comprende un carrusel de termoformado (51) que puede girar continuamente alrededor de un eje central vertical (H) y que comprende una pluralidad de cabezales de termoformado (52) que están separados radialmente de dicho eje central (H), donde cada cabezal de termoformado (52) está adaptado para recibir al menos una pieza en bruto del tipo lámina termoplástica (G) calentada respectiva en una primera región periférica (53) que está fuera del carrusel, para deformar dicha al menos una pieza en bruto (G) durante la rotación del carrusel para generar un envase (C) y liberar dicha al menos una pieza en bruto (G) a una segunda región periférica (54) que está fuera del carrusel y está separada angularmente de la primera región (53), en donde cada cabezal de termoformado comprende un dispositivo de agarre (520) para sujetar dicha respectiva pieza en bruto del tipo lámina (G) calentada que llega de la primera región (53) y para posicionarla en una región de termoformado, comprendiendo dicho dispositivo de agarre preferentemente agarradores (5201).

Description

DESCRIPCIÓN
Estación de termoformado de piezas en bruto termoplásticas del tipo lámina para líneas de termoformado y un método correspondiente
La presente invención se refiere a una estación de termoformado de piezas en bruto termoplásticas del tipo lámina, particularmente para líneas continuas de envasado de FFS (formar-llenar-sellar).
Las soluciones conocidas se basan en máquinas lineales, como por ejemplo la descrita en US6094890. Sin embargo, estas soluciones tienen una serie de limitaciones que se asocian precisamente con la implementación en una línea de producción. Una de estas limitaciones, por ejemplo, es una flexibilidad extremadamente baja debido al hecho de que el espacio de la máquina está vinculado al diámetro de los contenedores, de modo que, cuando sea necesario modificar estos últimos, la máquina debe someterse a modificaciones exhaustivas, que afectan especialmente a la longitud total de la máquina, con la consecuencia de que una máquina diseñada para trabajar con envases que tienen un diámetro determinado no puede trabajar con envases que tienen un diámetro mayor, salvo a costa de adaptaciones totalmente antieconómicas o incompatibles con el espacio originalmente asignado a la máquina.
La patente estadounidense US 3.964.237 describe el proporcionar una línea de envasado en la que, para obtener envases termoformados, se utilizan piezas en bruto termoplásticas de tipo lámina, en particular discos, que se calientan individualmente, se termoforman, se llenan y se cierran.
La ventaja de la solución conocida a partir de la patente estadounidense US 3.964.237 es que, a diferencia de otras soluciones convencionales que implican el moldeo de una pluralidad de envases en una lámina de material termoplástico alimentado por un carrete, el volumen ocupado por este carrete es considerablemente mayor que el ocupado por las piezas en bruto del tipo lámina de la patente estadounidense US 3.964.237 para obtener el mismo número de envases.
Un inconveniente de la solución conocida a partir de la patente estadounidense US 3.964.237 es que funciona a bajas velocidades. En particular, la estación de termoformado de la patente estadounidense US 3.964.237 opera intermitentemente, para mover primero los discos y luego los envases a varias estaciones fijas de la máquina, que requieren que el disco o el envase estén fijos mientras que la operación asociada es llevada a cabo por cada estación.
La patente europea EP 1404505 revela una estación para el termoformado de piezas en bruto termoplásticas de tipo lámina para una línea de termoformado, en donde dicha estación comprende un carrusel de termoformado que puede girar continuamente alrededor de un eje central horizontal y que comprende una pluralidad de cabezales de termoformado que están separados radialmente de dicho eje central, donde cada cabezal de termoformado está adaptado para recibir al menos una pieza en bruto termoplástica del tipo lámina calentada respectiva en una primera región periférica que está fuera del carrusel, para deformar dicha al menos una pieza en bruto durante la rotación del carrusel para generar un envase y liberar dicha al menos una pieza en bruto a una segunda región periférica que está fuera del carrusel y está separada angularmente de la primera región, en donde cada cabezal de termoformado comprende un dispositivo de agarre para sujetar dicha respectiva pieza en bruto del tipo lámina calentada que llega de la primera región y para posicionarla en una región de termoformado.
La patente estadounidense US 4.208.955 revela un aparato de fabricación de envases en el que las piezas tubulares se mueven a través de un transportador sin fin y se entregan a una torrecilla de estación de formación inferior con cabezales de formación montados de manera rotatoria sobre la misma.
La patente estadounidense US2011204547A1 revela una estación para el moldeo por compresión de piezas en bruto termoplásticas para una línea de moldeo por compresión, que comprende un carrusel que puede girar continuamente alrededor de un eje central vertical y que comprende una pluralidad de cabezales de moldeo por compresión que están separados radialmente de dicho eje central, donde cada cabezal está adaptado para recibir al menos una pieza en bruto termoplástica calentada respectiva en una primera región periférica que está fuera del carrusel, para deformar dicha al menos una pieza en bruto durante la rotación del carrusel para generar un envase y liberar dicha al menos una pieza en bruto a una segunda región periférica que está fuera del carrusel y está separada angularmente de la primera región, en donde cada cabezal comprende un dispositivo de agarre para sujetar dicha respectiva pieza en bruto del tipo lámina calentada que llega de la primera región y para posicionarla en una región de termoformado.
El objetivo de la presente invención consiste en proporcionar una estación de termoformado para líneas para el termoformado de piezas en bruto termoplásticas del tipo lámina a partir de las cuales se obtienen respectivos envases, que es capaz de mejorar la técnica anterior en uno o más de los aspectos mencionados anteriormente. Dentro de este objetivo, un objetivo de la invención consiste en termoformar piezas en bruto del tipo láminas con una velocidad mayor que las soluciones convencionales.
Otro objetivo de la invención consiste en permitir el termoformado continuo de piezas en bruto termoplásticas del tipo lámina, en particular facilitando el agarre de las piezas en bruto que ingresan y la liberación de envases termoformados que salen.
Otro objetivo consiste en facilitar la manipulación de las piezas después del termoformado.
Otro objetivo de la invención consiste en proporcionar una estación de termoformado y un método correspondiente que puede ser utilizado en una línea de envasado FFS (formado-llenado-sellado).
Adicionalmente, otro objetivo de la presente invención consiste en superar los inconvenientes de la técnica anterior de una manera diferente a cualquiera de las soluciones existentes.
Aún otro objetivo de la invención consiste en proporcionar una estación de termoformado que sea altamente confiable, fácil de implementar y de bajo coste.
Esta finalidad y estos y otros objetivos los cuales se harán más evidentes más adelante se logran mediante una estación para el termoformado de piezas en bruto termoplásticas del tipo lámina para una línea de termoformado, en donde dicha estación comprende un carrusel de termoformado que puede girar continuamente alrededor de un eje central vertical y que comprende una pluralidad de cabezales de termoformado que están separados radialmente de dicho eje central, donde cada cabezal de termoformado está adaptado para recibir al menos una pieza en bruto del tipo lámina termoplástica calentada respectiva en una primera región periférica que está fuera del carrusel, para deformar dicha al menos una pieza en bruto durante la rotación del carrusel para generar un envase y liberar dicha al menos una pieza en bruto a una segunda región periférica que está fuera del carrusel y está separada angularmente de la primera región.
La finalidad y los objetivos de la invención son igualmente alcanzados por un método de termoformado continuo de piezas en bruto termoplásticas del tipo lámina para formar envases, en donde dicho método comprende las etapas de:
- hacer rotar continuamente un carrusel alrededor de un eje vertical central, donde dicho carrusel tiene una pluralidad de cabezales de termoformado que están separados radialmente de dicho eje central;
- en una primera región periférica que está fuera de dicho carrusel, alimentar las piezas en bruto termoplásticas del tipo lámina calentadas a dichos cabezales de termoformado, de modo que cada cabezal de termoformado que pasa a través de dicha primera región recibe una pieza en bruto del tipo lámina calentada respectiva;
- durante dicha rotación, sostener dichas piezas en bruto en los respectivos cabezales de termoformado y deformar plásticamente dichas piezas en bruto hasta que adopten la forma de un envase;
- liberar dichos envases a una segunda región alrededor del carrusel, que está separada angularmente de la primera región con respecto a dicho eje central.
Otras características y ventajas de la invención se harán más evidentes a partir de la descripción detallada que sigue de una realización preferida, pero no exclusiva, de la estación de termoformado de acuerdo con la invención, que se ilustra a título de ejemplo no limitativo en los dibujos adjuntos en los que:
La figura 1 es una vista en planta de una línea de envasado de FFS (formado-llenado-sellado) que utiliza la estación de termoformado de acuerdo con la invención;
La figura 2 es una vista en perspectiva del carrusel de termoformado utilizado en la línea de la figura 1;
La figura 3 es una vista en perspectiva en sección transversal axial del carrusel en la Figura 2;
Las figuras 4 a 7 son vistas en perspectiva axial parcialmente transversal de un cabezal de termoformado del carrusel en la Figura 2, en momentos consecutivos de procesamiento comenzando a partir de una condición inicial en la que la pieza en bruto es similar a una lámina y terminando en una condición final en la que la pieza en bruto ha sido termoformada adoptando la forma de envase, en particular de un bote;
La figura 8 es una vista en sección transversal de un dispositivo de agarre montado en el cabezal de termoformado del carrusel en la figura 2;
La figura 9 es una vista en sección transversal de un conjunto de termoformado de campana montado en el cabezal de termoformado del carrusel en la figura 2;
La figura 10 es una vista en sección transversal del dispositivo de apriete neumático utilizado en el cabezal de termoformado en las Figuras 4-7.
Con referencia a las figuras, una línea de envasado de envases rellenables con material suelto mediante termoformado, generalmente designada por el número de referencia 1, comprende un depósito 2 de piezas en bruto termoplásticas del tipo lámina G, una estación 3 para alimentar las piezas en bruto a una estación posterior 4 para calentar las piezas en bruto, una estación 5 para envases de termoformado comenzando a partir de tales piezas en bruto, una estación 6 para llenar los envases con el material suelto, y una estación 7 para sellar los envases llenos por medio de sellos suministrados por una estación para alimentar sellos 9.
Las piezas en bruto termoplásticas del tipo lámina G comprenden, o están constituidas enteramente por, una “pieza” ("token") de material plástico termoformable, por ejemplo un polímero termoplástico, preferentemente del tipo adecuado para alimentos, como PS, HIPS, PET o similares. Por lo general, cada pieza en bruto G puede tener cualquier forma en la vista en planta, por ejemplo, redonda, cuadrada, rectangular, ovalada, poligonal, que corresponde al plano del envase final que se desea proporcionar o del borde de su boca. En la realización preferida e ilustrada, cada pieza en bruto G es adaptada a la formación de un único envase y tiene, pero no se limita a, una forma del tipo disco.
Preferentemente, los envases C obtenidos con la estación de termoformado 5 son botes, adaptados, por ejemplo, para ser llenados en la estación de llenado 6 con una sustancia comestible en forma de partículas o líquido, por ejemplo con yogur, para ser sellados con cubiertas de hojas “pelables” (por ejemplo, laminados de plástico/aluminio). La estación de termoformado 5 comprende un carrusel de termoformado 51 que puede rotar continuamente alrededor de un eje central H y que tiene una pluralidad de cabezales de termoformado 52 que están separados radialmente del eje central H. Sólo uno de tales cabezales de termoformado 52 se muestra en los dibujos para simplificar.
Cada cabezal de termoformado 52 está adaptado para:
- recibir en una primera región periférica de entrada 53, fuera del carrusel, al menos una pieza en bruto del tipo lámina termoplástica respectiva G, convenientemente precalentada;
- retener la pieza en bruto G respectiva durante la rotación del carrusel de termoformado 51 mientras imparte una deformación para que adopte la forma deseada del envase C; y
- liberar el envase C así obtenido a una segunda región periférica de salida 54, que está fuera del carrusel de termoformado 51 y separada angularmente de la primera región 53.
En la primera región periférica 53 puede haber un transportador en forma de estrella de entrada 81, mientras que en la segunda región periférica 54 puede haber un transportador en forma de estrella de salida 82.
El carrusel de termoformado 51, en particular, puede comprender un anillo de soporte inferior 511 que es integral con una cámara superior 513, que también está fijado a un eje central 512 y puede rotar con el mismo. El carrusel de termoformado 51 también comprende una pieza de obturación fija 515, con respecto a la cual el anillo 511 rota junto con la cámara 513. Los perfiles guía en forma de leva sobresalen radialmente de la pieza de obturación 515, y serán descritos más adelante.
La cámara 513 está preferentemente adaptada para alojar los dispositivos de aire comprimido que se describirán a continuación.
Cada cabezal de termoformado 52 puede comprender un dispositivo 520 para sujetar la pieza en bruto del tipo lámina G, al menos para sujetar la pieza en bruto que llega de la primera región 53 y para colocarla en una región de moldeo.
Adicionalmente, cada cabezal de termoformado 52 puede comprender:
- un conjunto de campana 521 para termoformado equipado al menos con un dispositivo de estirado de termoformado 522 y medios para accionar el dispositivo de estirado 522 y con dispositivos de moldeo por soplado de aire comprimido; los medios para accionar el dispositivo de estirado 522 son preferentemente neumáticos y el dispositivo de estirado 522 junto con los dispositivos de moldeo por soplado de aire comprimido está adaptado para formar un envase C mediante estirado y posterior moldeo por soplado de la pieza en bruto del tipo lámina G;
- un molde 524 que permita la deformación de la pieza en bruto del tipo lámina G hasta que alcance la forma deseada del envase C; el molde 524 puede ser móvil al menos entre una posición en la que se coloca cerca del conjunto de campana 521 (como en las figuras 5 y 6) y una posición en la que se coloca lejos del conjunto de campana 521 (como en las figuras 4 y 7).
Preferentemente, en la posición en la que el molde 524 se coloca cerca del conjunto de campana 521, se produce la deformación plástica de la pieza en bruto G de la configuración del tipo lámina G a la de un envase C, mientras se encuentra en la posición en la que el molde 524 se coloca alejado del conjunto de campana 521, se llevan a cabo las etapas de carga de la pieza en bruto del tipo lámina G y descarga del envase C de la estación de termoformado. Cada cabezal de termoformado 52 está asociado con una columna vertical específica 525 en la que todos o algunos de sus componentes se desplazan y/o están apoyados. La columna vertical 525 está fijada en el anillo 511 y se extiende verticalmente con su eje paralelo al eje de rotación H del carrusel de termoformado 51.
Entrando en más detalle sobre la realización mostrada, con referencia ahora también a la Figura 8, cada dispositivo de agarre 520 puede moverse en la columna respectiva 525 y para ello comprende un manguito guía 5200 que puede deslizarse en la columna 525 y un primer rodillo de seguimiento de leva para el movimiento 5205 que, en el movimiento rotatorio del cabezal 52 en el carrusel de termoformado 51, coopera con una leva fija específica (no se muestra) que determina la traslación vertical a lo largo de la columna 525 del dispositivo de agarre 520 en su conjunto, para sincronizarla con el movimiento del molde subyacente 524. El dispositivo de agarre 520 también comprende un resorte de retorno 5209 que está montado en la columna 525 y actúa sobre el dispositivo 520 adecuado, trabajando contra el rodillo seguidor de la leva 5205.
Para sostener la pieza en bruto G a lo largo de su región periférica durante la colocación y/o durante la deformación plástica y cuando el molde 524 se aleja del conjunto de campana 521, el dispositivo de agarre 520 cuenta ventajosamente con agarradores 5201 articulados a un mecanismo de accionamiento 5202 que, a su vez, está conectado funcionalmente con un segundo rodillo seguidor de la leva 5203 para accionar los agarradores 5203 que coopera con una leva fija específica (no se muestra) para determinar la apertura y cierre de los agarradores 5201 en las posiciones angulares de referencia durante la rotación del cabezal de termoformado 52 en funcionamiento. Los agarradores 5201 comprenden ventajosamente al menos dos puntos de empuje mutuamente opuestos, más preferentemente cuatro puntos de empuje mutuamente opuestos, con el fin de soportar convenientemente la pieza en bruto calentada G recibida del transportador en forma de estrella de entrada 81 y, al final del termoformado, el envase C cuando el molde 524 se aleja del conjunto de campana 521.
Preferentemente, cada dispositivo de agarre 520 también está provisto de elementos antirrotación 5206 que están diseñados para evitar cualquier movimiento de rotación alrededor de la columna 525; en la realización preferida y no limitativa, tales elementos antirrotación 5206 están en la forma de brazos que son integrales con el manguito guía 5200 y que terminan en correderas antirrotación que en funcionamiento están en contacto con el conjunto de campana adyacente 521.
En funcionamiento, la pieza en bruto G calentada que llega al carrusel de termoformado 51 en la primera región periférica 53 es acoplada mediante los agarradores 5201 del dispositivo de agarre 520 y es colocada y sostenida opcionalmente en la posición en la que se realizará su termoformado, y es liberada por los agarradores 5201 al menos en la segunda región periférica 54, para lo cual ya se ha creado el envase C.
Pasando a describir con más detalle la realización preferida del conjunto de campana 521, y con referencia también a la figura 9, este conjunto comprende una pestaña 5210 para fijar a la cámara superior 513, de modo que el conjunto de campana 521 permanece fijo con respecto a la columna 525.
El conjunto 521 comprende una campana 5211 en la que el dispositivo de estirado 522 se mueve alternativamente en funcionamiento mediante el accionamiento del dispositivo de estirado 5221.
Preferentemente tales medios para accionar el dispositivo de estirado 5221 son neumáticos y comprenden un accionador neumático que acciona el vástago del dispositivo de estirado 522 en la dirección del molde 524 cuando el cabezal de termoformado alcanza una posición angular preestablecida en su movimiento rotatorio alrededor del eje H.
Trabajando contra los medios para accionar el dispositivo de estirado 5221, hay un resorte de retorno 5222 que también actúa sobre el vástago del dispositivo de estirado apropiado para devolverlo a una posición alejada del molde 524.
También se proporcionan dispositivos de moldeo por soplado de aire comprimido (no se muestran) que en la realización preferida comprenden al menos un conducto para transportar aire comprimido 523 que está conectado a una fuente de aire comprimido que suministra la campana 5211 cuando el cabezal de termoformado del dispositivo de estirado 522 ha estirado la pieza en bruto G.
El funcionamiento del conjunto de campana 521 se describirá con más detalle después de describir el molde de cooperación 524.
Este último, en la realización preferida mostrada y con referencia también a la Figura 10, comprende una matriz de molde 5240 que tiene una forma adaptada para generar un envase C de la forma y dimensiones preferidas. Los bordes superiores libres de la matriz de molde 5240 comprenden ventajosamente rebajos radiales 5249 en los que se pueden insertar los puntos de empuje de los agarradores 5201, para definir un anillo de ancho sustancialmente uniforme, adecuado para el agarre axial de la pieza en bruto G durante el estirado y el moldeo por soplado y para facilitar las operaciones de depósito de la pieza y recogida del envase.
Sin embargo, ventajosamente, también en los rebajos radiales 5249, los bordes superiores libres de la matriz de molde 5240 definen un anillo de soporte circunferencial ininterrumpido, suficiente para el agarre axial de la pieza en bruto G durante el estirado y el moldeo por soplado.
Preferentemente el molde 524 comprende un sistema de enfriamiento para enfriar al menos las paredes del perímetro de la matriz 5240, para facilitar la solidificación del material de la pieza en bruto G durante la operación de estirado que genera el envase C; en una realización preferida el sistema de enfriamiento comprende conductos para transportar un líquido alrededor de la pared de la matriz 5240.
En este sentido, de acuerdo con una realización preferida, la matriz de molde 5240 es selectivamente acoplada de manera removible (por ejemplo, a través de un acoplamiento con un tornillo prisionero) a un fondo de apoyo 5241 que es parte del molde 524 apropiado; esto hace posible cambiar rápidamente la matriz de molde 5240 si está desgastada o si es necesario modificar la forma de los envases C que se van a producir. El fondo de apoyo 5241 y, más generalmente, la matriz de molde 5240 puede moverse en la columna 525 para permitir el movimiento alterno del molde 524 desde y hacia la campana 521 en funcionamiento; para ello hay un rodillo de seguimiento de leva de molde 5245 que coopera con una leva fija (no se muestra) para producir la translación del molde 524 a lo largo de la columna 525, en posiciones angulares predeterminadas del cabezal 52 en su movimiento circular.
El molde 524 está, a este fin, provisto de un manguito 5246 que abraza la columna 525 para que pueda deslizarse. Opcionalmente, también hay un dispositivo de apriete neumático que se adapta para forzar los bordes periféricos libres superiores de la matriz de molde 5240 en contacto con la pieza en bruto G contra la campana 521.
El dispositivo de apriete neumático en la realización preferida e ilustrada comprende una cámara de volumen variable 5247 en la que una división 5248, integral con el manguito 5246, es alojada herméticamente; la cámara de volumen variable 5247 se define entre una caja exterior fijada al anillo de soporte inferior 511 y el manguito 5246 se puede mover a lo largo de la columna 525 y acoplarse con la matriz de molde 5240. La cámara de volumen variable 5247 también está provista de una entrada para suministrar aire comprimido y una salida; preferentemente el aire comprimido que alimenta la cámara 5247 pasa a través de un conducto específico definido en la columna 525. Para describir el funcionamiento, se examinará un cabezal de termoformado 52 en su movimiento rotatorio continuo alrededor del eje H, ignorando el funcionamiento del dispositivo de agarre 520, que ya se ha descrito anteriormente. La rotación continua del carrusel de termoformado 51 alrededor del eje centra1H puede obtenerse, por ejemplo, mediante un motor de accionamiento directo en el eje central del carrusel o un motor conectado a dicho eje mediante una transmisión.
Durante dicha rotación, cuando el molde 524 está separado del conjunto de campana 521 (Figura 4), la pieza en bruto G con forma de lámina calentada es colocada por el transportador en estrella de entrada 81 en la región de termoformado, donde descansa periféricamente sobre los puntos de empuje de los agarradores 5201 que están en la posición cerrada.
En esta situación, la pieza en bruto G calentada también puede apoyarse sobre los bordes libres superiores de la matriz de molde 5240, o tal matriz de molde 5240 puede estar en una posición bajada junto con el molde 524 y ser levantada hasta que se lleva a la altura de los agarradores 5201 para definir, junto con los mismos, una única, más amplia superficie de apoyo para la pieza G.
Posteriormente, movido por los respectivos rodillos de seguimiento de leva del molde 5205 y 5245, el dispositivo de agarre 520 y el molde 524 realizan un movimiento traslacional verticalmente a lo largo de la columna 525 en la dirección del conjunto de campana 521, hasta que (Figura 5) el anillo perimétrico de la pieza en bruto G se acopla entre el molde y el conjunto de campana, más precisamente entre los bordes periféricos libres superiores de la matriz de molde 5240 y los bordes periféricos libres inferiores de la campana 5211. Ventajosamente, los agarradores 5201 pueden permanecer en la posición cerrada en tal situación, como en la Figura 5, para agrandar la superficie de apoyo inferior de la pieza en bruto calentada G, o tales agarradores pueden permanecer abiertos.
Posteriormente (Figura 6) se mueve el dispositivo de estirado 522, realizando un movimiento traslacional hacia abajo hasta que entra en contacto y deforma, estirándola, la pieza en bruto G para que adopte una forma intermedia que se corresponda sustancialmente con la forma deseada del envase C.
Durante el descenso del dispositivo de estirado 522 o en su extremo (Figura 6), se inyecta aire comprimido a presión en el volumen entre el dispositivo de estirado y la pieza en bruto deformada, según una técnica convencional (por ejemplo, entre 3 y 6 bares); el aire comprimido es transportado a la región ahora cóncava de la pieza deformada y la deforma aún más, empujándola en contacto con las paredes de la matriz de molde 5240 para así generar la forma deseada del envase C. Dado que las paredes de la matriz de molde son más frías que el material del envase C, tal material se enfría al entrar en contacto con las mismas endureciéndose. Este efecto aumenta cuando se enfrían las paredes de la matriz de molde 5240, como se ha descrito anteriormente. Por lo tanto, el envase C ha sido creado.
Posteriormente (Figura 7) , después de la despresurización de la cámara definida entre la campana y el envase C, el molde 524 es alejado de nuevo del conjunto de campana 521 y se coloca en una posición separada, donde el espacio que se crea entre el molde 524 y el conjunto de campana 521 es al menos suficiente para extraer el envase C en la segunda región 53, tirando del mismo radialmente de los agarradores 5201, convenientemente abiertos, por medio del transportador en estrella de salida 82.
Ventajosamente, el dispositivo de agarre 520 también se hace descender por medio del rodillo de seguimiento de leva 5205 a una distancia suficiente para separar el envase C de la campana 521, facilitando así la extracción del envase de los agarradores 5201 por el transportador en estrella de salida 82.
La invención, así concebida, es susceptible de numerosas modificaciones y variaciones, todas las cuales están dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas.
En la práctica, los materiales empleados, siempre que sean compatibles con el uso específico, y las dimensiones y formas contingentes, pueden ser cualquier material acorde con los requisitos y el estado de la técnica.
Cuando las características técnicas mencionadas en cualquier reivindicación van seguidas de signos de referencia, dichos signos de referencia se han incluido con el único fin de aumentar la inteligibilidad de las reivindicaciones y, en consecuencia, tales signos de referencia no tienen ningún efecto limitante en la interpretación de cada elemento identificado a modo de ejemplo por dichos signos de referencia.

Claims (1)

  1. REIVINDICACIONES
    1. Una estación (5) para el termoformado de piezas en bruto termoplásticas del tipo lámina para una línea de termoformado, en donde dicha estación comprende un carrusel de termoformado (51) que puede girar continuamente alrededor de un eje central vertical (H) y que comprende una pluralidad de cabezales de termoformado (52) que están separados radialmente de dicho eje central (H), donde cada cabezal de termoformado
    (52) está adaptado para recibir al menos una pieza en bruto del tipo lámina termoplástica (G) calentada respectiva en una primera región periférica (53) que está fuera del carrusel, para deformar dicha al menos una pieza en bruto
    (G) durante la rotación del carrusel para generar un envase (C) y liberar dicha al menos una pieza en bruto (G) a una segunda región periférica (54) que está fuera del carrusel y está separada angularmente de la primera región (53), en donde cada cabezal de termoformado comprende un dispositivo de agarre (520) para sujetar dicha respectiva pieza en bruto del tipo lámina (G) calentada que llega de la primera región (53) y para posicionarla en una región de termoformado, comprendiendo dicho dispositivo de agarre preferentemente agarradores (5201).
    2. La estación de termoformado (5) de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada porque cada cabezal de termoformado (52) comprende:
    - un conjunto de termoformado de campana (521) equipado al menos con un dispositivo de estirado de termoformado (522) y medios para accionar el dispositivo de estirado, estando adaptado éste último para formar un envase (C) estirando la pieza en bruto del tipo lámina (G);
    - un molde (524) que permita la deformación de la pieza en bruto del tipo lámina (G) hasta que alcance la forma deseada del envase (C), siendo dicho molde (524) preferentemente móvil al menos entre una posición en la que se coloca cerca del conjunto de campana (521) y una posición en la que se coloca lejos del conjunto de campana (521);
    - una columna vertical (525).
    3. La estación de termoformado (5) de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizada porque comprende dispositivos para soplar aire comprimido con el fin de deformar plásticamente la pieza en bruto (G) en una etapa de formar el envase (C), comprendiendo dichos dispositivos de soplado de aire comprimido preferentemente al menos un conducto para el transporte de aire comprimido que está conectado a una fuente de aire comprimido.
    4. La estación de termoformado (5) de acuerdo con la reivindicación 2 o 3, caracterizada porque el dispositivo de agarre (520) puede moverse en la columna respectiva (525) y comprende:
    - un manguito guía (5200), que puede deslizarse sobre la columna (525), y un rodillo de seguimiento de leva de movimiento (5205), que coopera con una leva fija específica para provocar la traslación vertical a lo largo de la columna (525) del dispositivo de agarre (520);
    - agarradores (5201) para sostener la pieza en bruto (G), un mecanismo de accionamiento (5202) al que se articulan los agarradores (5201), [y] un rodillo de seguimiento de leva de accionamiento de los agarradores (5203), que a su vez está conectado funcionalmente al mecanismo de accionamiento (5202) y coopera con una leva fija específica para determinar la apertura y cierre de los agarradores (5201).
    5. La estación de termoformado (5) de acuerdo con la reivindicación 2, 3 o 4, caracterizada porque el conjunto de campana (521) está fijado con respecto a la columna (525) y comprende una campana (5211) dentro de la cual dicho dispositivo de estirado de termoformado (522) se desplaza alternativamente, siendo movido por medios para accionar el dispositivo de estirado (5221).
    6. La estación de termoformado (5) de acuerdo con la reivindicación 5, caracterizada porque los medios para accionar el dispositivo de estirado (5221) son neumáticos y comprenden un accionador neumático que acciona un vástago del dispositivo de estirado (522) en la dirección del molde (524) y un resorte de retorno (5222) que actúa contra dichos medios para accionar el dispositivo de estirado (5221) y actúa sobre el vástago del dispositivo de estirado (5221) para que vuelva a una posición que está separada del molde (524).
    7. La estación de termoformado (5) de acuerdo con una o más de las reivindicaciones 2 a
    Figure imgf000008_0001
    caracterizada porque el molde (524) puede desplazarse con respecto a la columna (525) y comprende:
    - una matriz de molde (5240) que tiene una forma adaptada para generar un envase (C);
    - un rodillo de seguimiento de leva del molde (5245), que coopera con una leva fija específica para provocar un movimiento alterno del molde a lo largo de la columna (525);
    - un manguito (5246) que abraza la columna (525) para que pueda deslizarse;
    - un dispositivo de apriete neumático.
    8. La estación de termoformado (5) de acuerdo con una o más de las reivindicaciones 2 a 7, caracterizada porque el molde (524) comprende un sistema de enfriamiento para enfriar al menos las paredes perimétricas del molde (5240).
    9. Un método de termoformado continuo de piezas en bruto termoplásticas del tipo lámina para formar envases (C), en donde dicho método comprende las etapas de:
    - hacer rotar continuamente un carrusel (51) alrededor de un eje central vertical (H), donde dicho carrusel (51) tiene una pluralidad de cabezales de termoformado (52) que están separados radialmente de dicho eje central (H);
    - en una primera región periférica (53) que se encuentra fuera de dicho carrusel (51), alimentar las piezas en bruto termoplásticas del tipo lámina (G) calentadas a dichos cabezales de termoformado (52), de modo que cada cabezal de termoformado (52) que pasa a través de dicha primera región (53) reciba una pieza en bruto del tipo lámina (G) calentada, en donde dicha etapa de alimentación comprende agarrar dicha respectiva pieza en bruto del tipo lámina (G) calentada mediante un dispositivo de agarre respectivo (520) del cabezal de termoformado respectivo (52), comprendiendo dicho dispositivo de agarre preferentemente agarradores (5201);
    - durante dicha rotación, sostener dichas piezas en bruto (G) en los respectivos cabezales de termoformado (52) y deformar plásticamente dichas piezas en bruto (G) hasta que adopten la forma de un envase (C);
    - liberar dichos envases (C) a una segunda región (54) alrededor del carrusel (51), que está separada angularmente de la primera región (53) con respecto a dicho eje central (H).
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117303720B (zh) * 2023-09-26 2024-03-12 廊坊赫尔劳斯太阳能光伏有限公司 一种石英坩埚的成型设备及生产方法

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2953814A (en) * 1957-07-18 1960-09-27 Owens Illinois Glass Co Method and apparatus for forming and trimming articles from plastic sheets
US3964237A (en) 1972-05-10 1976-06-22 Portion Packaging Limited Apparatus for the production of a product filled container
US3895931A (en) * 1972-10-05 1975-07-22 Lynch Corp Continuous motion glass molding machine with gob delivery means
US3986807A (en) * 1973-10-03 1976-10-19 Hitachi Shipbuilding & Engineering Co., Ltd. Blow molding apparatus
US3970419A (en) * 1974-05-28 1976-07-20 Valyi Emery I Apparatus for controlled processing of blown plastic articles
JPS6045045B2 (ja) * 1977-12-27 1985-10-07 株式会社吉野工業所 延伸ブロ−成形装置
US4208955A (en) * 1978-01-25 1980-06-24 Phillips Petroleum Company Container manufacturing apparatus and method
US4816110A (en) 1987-08-31 1989-03-28 Montreal Milling Cutter Co., Inc. In-line sealer
FR2766123B1 (fr) 1997-07-21 1999-10-08 Erca Installation et procede de fabrication de recipients par thermoformage
ITRM20010200A1 (it) * 2001-04-11 2002-10-11 Sipa Spa Dispositivo di fissaggio per stampo.
US20030001318A1 (en) 2001-06-01 2003-01-02 Van Manen Dick T. Method of making sandwich construction thermoplastic panels for automotive interior trim using sheet extrusion
JP4285727B2 (ja) * 2002-11-08 2009-06-24 株式会社フロンティア ブロー成形装置の移送機構
ITPR20070037A1 (it) * 2007-05-18 2008-11-19 Wild Parma S R L Apparato e procedimento per la movimentazione in continuo di contenitori flessibili da una macchina rotativa ad un trasportatore.
US8287270B2 (en) 2009-09-30 2012-10-16 Printpack Illinois Inc. Methods and systems for thermoforming with billets
WO2011049634A1 (en) 2009-10-23 2011-04-28 Flextronics Ap Llc Rotary high speed low compression thermoplastic molding method and apparatus
FR3017324B1 (fr) * 2014-02-13 2016-03-04 Sidel Participations Unite de moulage pour la fabrication de recipients a partir de preformes en matiere plastique
CN104369925B (zh) 2014-11-04 2016-06-29 佛山市嘉荣智能机械有限公司 一种龟苓膏装配设备

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