ES2922229T3 - Procedimiento y dispositivo para fabricar un cuerpo de embalaje de un embalaje - Google Patents
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Abstract
La presente invención se refiere a un método para producir un cuerpo de empaque (51) a partir de un material web que comprende papel, en el que el cuerpo de empaque (51) comprende una sangría (53) para recibir un artículo para empaquetarse, dicho método que comprende los pasos de : Pre-tensión del material web (14); arreglar el material web (14) entre un medio de retención (32) y un dado (31); moldeo de la sangría (53) en el material web (14); y eliminar la sangría moldeada (53) del dado (31). (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)
Description
DESCRIPCIÓN
Procedimiento y dispositivo para fabricar un cuerpo de embalaje de un embalaje
Estado del arte
La presente invención hace referencia a un dispositivo y a un procedimiento para fabricar un cuerpo de embalaje de un embalaje, donde el cuerpo de embalaje presenta una cavidad para alojar un producto que debe embalarse, y se fabrica de un material en banda de papel.
En los embalajes de plástico, por ejemplo en embalajes para alimentos, es conocido el hecho de fabricar un cuerpo de embalaje a partir de una banda de bobina, por ejemplo mediante embutición, que después se cierra con una lámina de cubierta, desde otra banda de bobina. La conformación de la banda de bobina - cuerpo de embalaje para formar el cuerpo de embalaje propiamente dicho puede realizarse en diferentes etapas de conformación. Por ejemplo, es posible estirar libremente el material de bobinas en una cavidad, lo cual sin embargo conduce a una mayor formación de pliegues en el cuerpo de embalaje. De manera alternativa tiene lugar una fijación de la banda de bobina - cuerpo de embalaje antes del proceso de conformación propiamente dicho, a lo largo de un borde de una cavidad que debe conformarse, lo cual sin embargo conduce a profundidades de moldeado limitadas e igualmente a una formación de pliegues que, si bien es menor, aún se encuentra presente. Además, esencialmente se conoce también un procedimiento de conformación con punzón y matriz, así como con pisador, en el cual, durante la etapa de conformación, se posibilita un deslizamiento posterior dirigido del material en banda de bobina. Debido a esto, en particular puede alcanzarse una profundidad de moldeado más grande y puede reducirse la formación de pliegues. Estos procedimientos se utilizan principalmente para bandas de bobina a base de plástico.
En cuanto a los aspectos medioambientales, sin embargo, últimamente se intenta cada vez más fabricar los embalajes de materiales lo más reciclables posible, como por ejemplo de materiales de papel. De este modo, pueden utilizarse exclusivamente materiales de papel o por ejemplo también materiales compuestos, que se componen de un material de papel revestido con plástico. Sin embargo, los materiales de esa clase, que comprenden papel, pueden conformarse de forma relativamente difícil, así como durante la conformación se producen pliegues y microgrietas no deseadas, que pueden ocasionar un daño del cuerpo de embalaje. Por ese motivo, sería deseable disponer de un procedimiento y de un dispositivo que posibiliten una conformación segura de bandas de bobina que comprenden papel.
En la solicitud WO 2009/024830 A1 se describe un procedimiento para fabricar un cuerpo de embalaje de un embalaje con las características según el preámbulo de la reivindicación 1.
Descripción de la invención
El procedimiento según la invención para fabricar un cuerpo de embalaje de un material en banda que comprende papel, con una cavidad para alojar un producto que debe embalarse, con las características de la reivindicación 1, a diferencia de ello, presenta una conformación libre de pliegues del material en banda. En particular, junto con el hecho de impedir la producción de pliegues, también pueden impedirse microgrietas y micropliegues en el cuerpo de embalaje. Según la invención, esto se logra de manera que el procedimiento propone una primera etapa del pretensado del material en banda y una etapa subsiguiente de la fijación del material en banda entre un pisador y una matriz. A continuación tienen lugar un moldeado de la cavidad en el material en banda y un desmoldeado de la cavidad moldeada, desde la matriz. La cavidad se realiza en el material en banda, y el cuerpo de embalaje fabricado de ese modo aún no se separa del material en banda. Debido a esto puede posibilitarse un transporte posterior sencillo. El material en banda, de manera preferente, comprende exclusivamente papel, en particular sin plástico de ninguna clase.
En las reivindicaciones dependientes se indican perfeccionamientos preferentes de la invención.
Según la invención, la etapa del pretensado del material en banda se realiza mediante mordazas de apriete dispuestas lateralmente en el material en banda y mediante un dispositivo de bobina de tracción con dos rodillos, entre los cuales se fija el material en banda. De este modo, por una parte, puede posibilitarse un tensado del material en banda de forma transversal con respecto a la dirección de transporte, mediante las mordazas de apriete y, adicionalmente, también en la dirección de transporte, mediante el dispositivo de bobina de tracción. Debido a esto puede asegurarse que mediante el pretensado del material en banda no se encuentren presentes pliegues en el material en banda antes de la etapa del moldeado de la cavidad. Esto también reduce de forma significativa la posible formación de pliegues o similares durante la etapa de moldeado.
De manera especialmente preferente, las mordazas de apriete para la etapa del pretensado están diseñadas de manera que las mismas también posibilitan un transporte previo del material en banda, en la dirección de transporte.
De manera aún más preferente, después del pretensado del material en banda, de manera adicional, se realiza una etapa del estirado del material en banda pretensado. El estirado preferentemente puede realizarse mediante las mordazas de apriete y el dispositivo de bobina de tracción, en particular en la dirección de transporte.
Según otra configuración preferente de la invención, la etapa del moldeado del material en banda se realiza en dos etapas, con una etapa de moldeado previo y una etapa de moldeado final. Debido a esto, durante la etapa del moldeado puede evitarse una carga demasiado grande del material en banda y, con ello, una posible rotura.
De manera más preferente se prevé una tercera etapa del moldeado, en donde se estampan estructuras finas en el cuerpo de embalaje moldeado. Esa etapa de estampado se realiza después de la etapa de moldeado final.
Preferentemente, la etapa de moldeado previo se realiza mediante aire comprimido. De modo más preferente, la etapa de moldeado final se realiza mediante aire comprimido o mediante un punzón. De modo aún más preferente, la etapa de estampado se realiza mediante aire comprimido. Con respecto a las etapas de moldeado realizadas con aire comprimido cabe señalar que las mismas preferentemente tienen lugar desde un lado opuesto a una matriz, en el material en banda, para presionar el material en banda hacia la matriz.
De modo más preferente, durante la etapa del moldeado, el pisador se lleva a una posición en la cual el material en banda puede ser guiado. Esto en particular impide una formación de microgrietas en el cuerpo de embalaje moldeado.
Según otra configuración preferente de la invención, la etapa del pretensado se realiza de manera que el material en banda se alisa antes de la etapa de moldeado. Es decir que el material en banda, debido al pretensado, no presenta pliegues, lo cual conduce a un alisado especialmente bueno del material en banda.
Además, la presente invención hace referencia a un dispositivo para fabricar un cuerpo de embalaje con una cavidad para alojar un producto que debe embalarse, de un material en banda que comprende papel, según la reivindicación 4.
El dispositivo comprende un dispositivo de pretensado, un dispositivo de conformación con una matriz y un pisador, así como un dispositivo de generación de presión para generar una presión de conformación neumática. Además está proporcionado un dispositivo de desmoldeado para desmoldar la cavidad moldeada, desde la matriz. La cavidad preferentemente está proporcionada de manera que también el material en banda rodee la cavidad. Gracias a esto en particular se simplifica considerablemente el manejo posterior.
El dispositivo de conformación, preferentemente, junto con la matriz y el pisador, comprende adicionalmente también un punzón. El punzón se utiliza en particular en el caso de una etapa de moldeado de dos pasos, para fabricar la forma final. El dispositivo de pretensado, según la invención, comprende mordazas de apriete y un dispositivo de bobina de tracción, con al menos dos rodillos. El material en banda es guiado entre los dos rodillos del dispositivo de bobina de tracción. Debido a esto puede posibilitarse un pretensado, tanto en la dirección de transporte, como también de forma transversal con respecto a la dirección de transporte. De manera más preferente, de manera adicional, las mordazas de apriete se utilizan para el transporte previo del material en banda.
Además, el dispositivo para fabricar el cuerpo de embalaje preferentemente comprende también una unidad de control que está diseñada para llevar el pisador a una posición en la cual el material en banda puede ser guiado, durante la etapa del moldeado. Esto reduce de manera significativa una formación de pliegues durante la etapa de moldeado del cuerpo de embalaje. De manera alternativa, la etapa del moldeado también puede realizarse sin un guiado del material en banda, al estar bajado el pisador.
Breve descripción del dibujo
A continuación, un ejemplo de ejecución preferente de la invención se describe en detalle haciendo referencia al dibujo que se adjunta. En el dibujo muestran:
Figura 1 una vista esquemática de un dispositivo para fabricar y llenar un embalaje con un dispositivo para fabricar un cuerpo de embalaje según un ejemplo de ejecución preferente de la invención,
Figura 2 una vista superior esquemática de un dispositivo de pretensado del dispositivo de la figura 1, Figura 3 una vista lateral esquemática del dispositivo de pretensado de la figura 2, y
Figuras 4 a 6 representaciones esquemáticas de un dispositivo de conformación, donde se muestran distintas etapas de la conformación.
Forma de ejecución preferente de la invención
A continuación, haciendo referencia a las figuras 1 a 6, se muestra un dispositivo 10 para fabricar un cuerpo de embalaje 51 con una cavidad 53 para alojar un producto que debe embalarse, desde un material en banda 14. El material en banda 14 comprende papel y preferentemente está fabricado completamente de papel.
El dispositivo 10 forma parte de una máquina de embalaje 100 que, junto con el dispositivo 10 para fabricar el cuerpo de embalaje 51, presenta también un dispositivo 1 para el tratamiento de una banda de bobina de cubierta 20 de papel. La banda de bobina de cubierta 20 es una banda de cubierta del embalaje y, en el embalaje 5 terminado, forma una tapa 52.
El dispositivo 1 para el tratamiento de la banda de bobina de cubierta 20 comprende en este caso un dispositivo de extracción 2 que extrae la banda de bobina de cubierta desde una bobina continua 22. En este caso, la extracción tiene lugar de forma continua. Además, el dispositivo de extracción 2 comprende una disposición de rodillos locos 21, con tres rodillos 21a, 21b, 21c. La disposición de rodillos locos 21 posibilita que la banda de bobina de cubierta se extraiga de forma continua desde la bobina 22 y, que a pesar de ello, sea posible un tratamiento de la banda de bobina de cubierta 20, en el estado de detención. Un tratamiento de esa clase, por ejemplo, puede efectuarse mediante un dispositivo de estirado 4, para estirar la banda de cubierta.
El dispositivo 10 para fabricar el cuerpo de embalaje 51 con la cavidad 53, al igual que la banda de cubierta, presenta una bobina continua 11 y una disposición de rodillos locos 12, con tres rodillos 12a, 12b y 12c. Esa disposición de rodillos locos 12 posibilita igualmente una extracción continua del material en banda 14 desde la bobina continua 11, donde durante el tratamiento posterior del material en banda 14, de manera intermitente, el material en banda puede detenerse y pueden realizarse distintas etapas de trabajo.
El dispositivo 10 para fabricar el cuerpo de embalaje 51 comprende en este caso un dispositivo de pretensado 3, un dispositivo de conformación 13, un dispositivo de generación de presión para generar una presión de conformación neumática y un dispositivo de desmoldeado para expulsar el cuerpo de embalaje 51 fabricado, desde el dispositivo de conformación.
El dispositivo de pretensado 3 puede apreciarse en detalle en las figuras 2 y 3. El dispositivo de pretensado 3 comprende varias mordazas de apriete 3a y 3b, así como un dispositivo de bobina de tracción 36 con un primer rodillo 3c y un segundo rodillo 3d. El material en banda 14 es guiado entre los dos rodillos 3c y 3d. En este caso, el cuerpo de embalaje 51 se conforma posteriormente en la sección en la dirección de transporte 6, entre las mordazas de apriete 3a y 3b, así como entre los rodillos 3c y 3d.
El dispositivo de conformación 13 se muestra en detalle en las figuras 4 a 6. El dispositivo de conformación comprende una matriz 31 y un pisador 32. Además, el dispositivo de conformación 13 comprende un punzón 33 con un canal de aire 34 que pasa a través del punzón 33, así como un dispositivo de desmoldeado en forma de un expulsor 35.
Además, está proporcionada una unidad de control 7 que está configurada para controlar el dispositivo de conformación 13.
Como puede apreciarse además en la figura 1, la máquina de embalaje 100 comprende también un dispositivo de llenado que está indicado en la figura 1 de forma esquemática mediante la flecha 16, el cual introduce un producto que debe embalarse en la cavidad moldeada 53 del cuerpo de embalaje 51. Seguidamente, la cavidad 53 llenada se cubre mediante la banda de cubierta de la banda de bobina de cubierta 20 y se sella en una estación de sellado 17, junto con el cuerpo de embalaje 51 moldeado. Después de esto, en una estación de separación 18 tiene lugar un troquelado del embalaje 5 sellado y un transporte en dirección de la flecha 19, del embalaje fabricado de ese modo. A continuación se describe en detalle el procedimiento para fabricar un cuerpo de embalaje 51 de un material de papel, con una cavidad 53 para alojar un producto que debe embalarse. El procedimiento comprende las etapas del pretensado del material en banda 14 mediante el dispositivo de pretensado 3, lo cual está representado en las figuras 2 y 3. Como se indica mediante las flechas de accionamiento A y B de los dos rodillos 3c, 3d, el material en banda 14 puede transportarse mediante esos rodillos. Para el pretensado, el material en banda 14 se aprieta mediante las mordazas de apriete laterales 3a y 3b, y los dos rodillos 3c y 3d del dispositivo de bobina de tracción 36 se accionan brevemente, de manera que tiene lugar el pretensado del material en banda 14 entre el dispositivo de bobina de tracción y las mordazas de apriete.
A continuación tiene lugar una etapa de la fijación del material en banda 14 tensado entre el pisador 32 y la matriz 31. Como puede apreciarse en la figura 4, la matriz 31 presenta un molde hueco 31a que posteriormente corresponde a la forma tridimensional que debe crearse, del cuerpo de embalaje. El apriete se representa en la figura 4 mediante las flechas C.
El material en banda 14 pretensado y apretado de ese modo se conforma en la siguiente etapa. De este modo, la cavidad 53 se realiza en el material en banda 14 en dos etapas. En la primera etapa se realiza una conformación previa mediante aire comprimido que es suministrado mediante el canal de aire 34 (flechas D). Esto está representado en la figura 5. Gracias a esto se produce una primera deformación del material en banda 14, lo cual se indica en la figura 5 mediante la flecha E.
En una siguiente etapa tiene lugar un moldeado final mediante el movimiento del punzón 33 en dirección de la flecha F (véase la figura 6). De este modo, el pisador 32, que en la etapa de moldeado previo ha apretado además el material en banda 14 entre el propio pisador 32 y la matriz 31, se desplaza en la dirección opuesta, para terminar el proceso de apriete. Debido a esto, el material en banda 14, durante la etapa del moldeado final, puede ser guiado hacia la matriz, lo cual se indica en la figura 6 mediante las flechas G.
A continuación puede efectuarse además una conformación fina, por ejemplo para el estampado de estructuras finas o similares. Para ello, de manera preferente, un aire comprimido, bajo alta presión, se suministra mediante el canal de aire 34, para realizar la etapa de estampado. Sin embargo, cabe señalar que la etapa de estampado está proporcionada aquí de manera opcional.
En la última etapa, el cuerpo de embalaje 51 moldeado aún debe separarse de la matriz 31. Para ello está proporcionado un dispositivo de desmoldeado en forma del expulsor 35, que es guiado de forma vertical hacia arriba, hacia el molde hueco de la matriz, de modo que puede expulsar la cavidad moldeada, desde la matriz (flecha H en la figura 6).
A continuación, el material en banda 14 se sigue transportando, donde para evitar dañar la cavidad moldeada, los rodillos del dispositivo de bobina de tracción pueden alejarse.
Cabe señalar que en este caso las mordazas de apriete 3a y 3b del dispositivo de pretensado también pueden ayudar en el transporte posterior.
Asimismo, cabe señalar que el dispositivo de pretensado, también antes de la etapa de conformación propiamente dicha, de manera adicional, junto con el alisado, puede efectuar además un estirado del material en banda 14. El estirado puede realizarse mediante el dispositivo de bobina de tracción y/o mediante las mordazas de apriete.
Además, cabe señalar que en lugar del aire comprimido naturalmente también puede utilizarse una presión negativa o un vacío para conformar el material en banda 14. Por ejemplo, una conexión de presión negativa puede estar integrada en la matriz 31.
También cabe señalar que el desmoldeado del cuerpo de embalaje fabricado tiene lugar de forma neumática.
Claims (7)
1. Procedimiento para fabricar un cuerpo de embalaje (51) de un material en banda que comprende papel, donde el cuerpo de embalaje (51) presenta una cavidad (53) para alojar un producto que debe embalarse, el cual comprende las etapas:
- pretensado del material en banda (14),
- fijación del material en banda (14) entre un pisador (32) y una matriz (31),
- moldeado de la cavidad (53) en el material en banda (14), y
- desmoldeado de la cavidad moldeada (53) desde la matriz (31),
caracterizado porque la etapa del pretensado tiene lugar mediante mordazas de apriete (3a, 3b) dispuestas lateralmente en el material en banda, y un dispositivo de bobina de tracción (36) con dos rodillos (3c, 3d), donde el material en banda (14) es guiado entre los dos rodillos (3c, 3d).
2. Procedimiento según la reivindicación 1, donde las mordazas de apriete (3a, 3b) se utilizan también para un transporte del material en banda (14).
3. Procedimiento según la reivindicación 1 ó 2, donde mediante las mordazas de apriete (3a, 3b) y el dispositivo de bobina de tracción (36) se realiza una etapa del estirado del material en banda (14) pretensado.
4. Dispositivo para fabricar un cuerpo de embalaje (51) con una cavidad (53) para alojar un producto que debe embalarse, de un material en banda (14) que comprende papel, el cual comprende:
- un dispositivo de pretensado (3), y
- un dispositivo de conformación (13) con una matriz (31), un pisador (32), un dispositivo neumático para generar una fuerza de conformación neumática y un dispositivo de desmoldeado para desmoldar la cavidad moldeada desde la matriz,
caracterizado porque el dispositivo de pretensado comprende mordazas de apriete (3a, 3b) y un dispositivo de bobina de tracción con al menos dos rodillos (3c, 3d), donde las mordazas de apriete están dispuestas lateralmente en el material en banda.
5. Dispositivo según la reivindicación 4, donde el dispositivo de conformación (13) presenta además un punzón (33), donde el punzón (33) en particular presenta un canal de aire (34).
6. Dispositivo según la reivindicación 4 ó 5, que comprende además una unidad de control (7) que está diseñada para llevar el pisador (32) a una posición en la cual material en banda (14) puede ser guiado hacia la matriz (31), en la etapa de moldeado final.
7. Máquina de embalaje que comprende un dispositivo según una de las reivindicaciones 4 a 6.
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