ES2957784T3 - Estación de trabajo con sistema de calentamiento multicapa para una máquina de envasado - Google Patents

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Stephen Clemens
Dr Ingo Renner
Christian Napravnik
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Abstract

La estación de trabajo (3, 5, 7) para una máquina envasadora (1) comprende un sistema de calentamiento (27) para calentar un material en forma de banda (13, 21). El sistema de calentamiento (27) comprende una primera capa de calentamiento (45) con un dispositivo de calentamiento (53) y una segunda capa de calentamiento (47) con una pluralidad de elementos de calentamiento (55). La segunda capa calefactora (47) está unida de forma estacionaria con respecto a la primera capa calefactora (45). La primera capa calefactora (45) y la segunda capa calefactora (47) se encuentran una encima de la otra con respecto a una dirección de apilamiento (S). Varios de los elementos calefactores (55) se encuentran dentro de un saliente del dispositivo calefactor (53) con respecto a la dirección de apilamiento (S) sobre la segunda capa calefactora (47). (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Estación de trabajo con sistema de calentamiento multicapa para una máquina de envasado
La presente invención se refiere a una estación de trabajo calentada para una máquina de envasado que procesa material en forma de banda.
El documento DE 102009041 563 A1 se da a conocer una termoformadora cuya estación de formación presenta una calefacción de diseño especial. La termoformadora presenta una estación de formación, una estación de sellado, un equipo de corte transversal y un equipo de corte longitudinal, que están dispuestos en este orden en una dirección de trabajo en un bastidor de la máquina. Una hoja continua se extrae de un rodillo de alimentación fijado al bastidor de la máquina en el lado de entrada y se transporta a lo largo de la dirección de trabajo a través de las estaciones de procesamiento individuales por medio de un equipo de avance. En la estación de formación, se forman cavidades en la hoja mediante embutición profunda. En la estación de sellado se cierran las cavidades mediante sellado de una hoja superior. El equipo de corte transversal y el equipo de corte longitudinal separan las cavidades cerradas de la hoja compuesta. La estación de formación comprende una parte superior de molde y una parte inferior de molde que puede elevarse con respecto a la parte de molde superior con cavidades de molde. Una placa de calentamiento está unida a la parte inferior en la parte superior del molde. Múltiples elementos de calentamiento distribuidos uniformemente están dispuestos en la placa de calentamiento. Los elementos de calentamiento pueden controlarse individualmente por un sistema de control para llevar diferentes áreas de la hoja a diferentes niveles de temperatura, que pueden generarse para coincidir con el procedimiento de formación subsiguiente para obtener los espesores de pared y las deformaciones deseadas de la cavidad formada.
Por el documento DE 102006045327 A1 se conoce otra termoformadora con elemento de calentamiento, que dispone de medios de calentamiento que pueden controlarse individualmente mediante un elemento de control para alcanzar un perfil de temperatura específico en la hoja.
El documento DE 102005018652 A1 describe un dispositivo de calentamiento para caldear hojas termoplásticamente deformables que se alimentan a una máquina de termoformado. Sobre una placa de soporte configurada como placa de calentamiento están dispuestas fuentes de calor regularmente en las posiciones de rejilla de una rejilla ficticia. Cada una de las fuentes de calor está conectada a través de una línea de conmutación a una unidad de conmutación para la conmutación flexible del estado operativo independientemente de las otras fuentes de calor. Con este diseño, la superficie activa del dispositivo de calentamiento debería poder fijarse en función de la superficie y las dimensiones de la estructura que va a caldearse, para simplificar un cambio de formato.
El documento DE 10252019 A1 describe un procedimiento para caldear las herramientas o la hoja en una estación de embutición profunda o sellado de una máquina de envasado. Una herramienta correspondiente presenta un cuerpo de moldeo, preferentemente una placa, con varios nervios conductoras de electricidad como elemento de calentamiento. Cada uno de los nervios se puede controlar eléctricamente de forma individual. El cuerpo de moldeo puede ser una hoja o una película.
El documento EP 3369554 A1 describe una estación de formación para formar o embutir copas en una hoja continua. Un equipo de calentamiento se encuentra aguas arriba de un dispositivo de formación con respecto a la dirección de transporte. El equipo de calentamiento se compone preferentemente de dos placas de calentamiento, una placa de calentamiento primera o superior y una placa de calentamiento segunda o inferior. Las placas de calentamiento primera y segunda están dispuestas paralelas y separadas la una de la otra. La hoja continua está dispuesta en el medio. Además, la primera placa de calentamiento comprende múltiples elementos de calentamiento y la segunda placa de calentamiento comprende múltiples elementos de calentamiento.
Los sistemas de calentamiento conocidos por el estado de la técnica para máquinas de envasado con varios elementos de calentamiento controlables individualmente se pueden utilizar de forma flexible en gran medida y se pueden adaptar a diferentes operaciones de producción. Sin embargo, debe garantizarse que los elementos de calentamiento controlables individualmente proporcionen suficiente potencia calorífica para alcanzar la temperatura requerida para procesar el material. Esto puede ser particularmente problemático cuando se debe proporcionar una gran cantidad de elementos de calentamiento individuales para lograr el patrón de calentamiento adaptable con la mayor precisión posible.
El objetivo de la invención es mostrar cómo se puede lograr un calentamiento adaptable para caldear un material en forma de banda en una máquina de envasado con potencia suficiente con los medios técnicamente más simples posibles.
Este objetivo se consigue en cada caso mediante una estación de trabajo de acuerdo con la reivindicación 1, mediante un procedimiento de acuerdo con la reivindicación 9 y mediante un uso de acuerdo con la reivindicación 14. Las reivindicaciones dependientes indican formas de realización ventajosas de la invención.
De acuerdo con un aspecto de la invención, se proporciona una estación de trabajo para una máquina de envasado. La estación de trabajo incluye un sistema de calentamiento para caldear un material en forma de banda. El sistema de calentamiento incluye una primera capa de calentamiento con un equipo de calentamiento. El sistema de calentamiento incluye una segunda capa de calentamiento con múltiples elementos de calentamiento. La segunda capa de calentamiento está fijada de manera estacionaria con respecto a la primera capa de calentamiento. La primera capa de calentamiento y la segunda capa de calentamiento se presentan superpuestas con respecto a una dirección de apilamiento. Varios de los elementos de calentamiento se encuentran dentro de una proyección del equipo de calentamiento con respecto a la dirección de apilamiento en la segunda capa de calentamiento.
El equipo de calentamiento de la primera capa de calentamiento solapa varios de los elementos de calentamiento de la segunda capa de calentamiento con respecto a la dirección de apilamiento. El equipo de calentamiento puede complementar la potencia calorífica proporcionada por los elementos de calentamiento de la segunda capa de calentamiento. Debido a la potencia calorífica adicional proporcionada por el equipo de calentamiento, los elementos de calentamiento de la segunda capa de calentamiento pueden dimensionarse más pequeños (con una potencia calorífica máxima más baja) que si no se proporcionara la primera capa de calentamiento con el primer equipo de calentamiento. Dado que la segunda capa de calentamiento está fijada de manera estacionaria con respecto a la primera capa de calentamiento, es fácil predecir cómo se combinarán las potencias de caldeo facilitadas por el equipo de calentamiento y los múltiples elementos de calentamiento y cómo contribuirán a caldear el material en forma de banda.
El equipo de calentamiento puede ser un equipo de calentamiento eléctrico. El equipo de calentamiento puede estar configurado como equipo de calentamiento por resistencia eléctrica. Los elementos de calentamiento pueden ser elementos de calentamiento eléctricos. Los elementos de calentamiento pueden estar configurados como elementos de calentamiento de resistencia eléctrica.
Los elementos de calentamiento pueden controlarse individualmente por separado o en grupos. Se puede configurar una unidad de control de la estación de trabajo o de la máquina de envasado para controlar los elementos de calentamiento individualmente por separado o en grupos. "El control individual por separado o en grupos" comprende la variante en la que los elementos de calentamiento se pueden controlar individualmente pero no en grupos, la variante en la que los elementos de calentamiento se pueden controlar individualmente en grupos, pero no por separado, y la variante en la que los elementos de calentamiento se pueden controlar tanto individualmente por separado como individualmente en grupos. Un perfil de calentamiento adaptado a la demanda respectiva puede ajustarse de forma variable mediante el control adecuado de los elementos de calentamiento individualmente. El equipo de calentamiento puede proporcionar una cierta potencia calorífica básica. Los elementos de calentamiento pueden proporcionar una potencia calorífica adicional, que se añade a la potencia calorífica básica de manera adaptada localmente.
Un control de un elemento de calentamiento puede comprender activar o desactivar selectivamente el elemento de calentamiento. Mediante activación o desactivación ciertos elementos de calentamiento, ciertas áreas pueden caldearse más que otras áreas. Un control de un elemento de calentamiento puede comprender la adaptación de una potencia calorífica del elemento de calentamiento. Mediante una adaptación individual de las potencias de caldeo de los elementos de calentamiento, el calentamiento se puede adaptar de forma especialmente precisa en términos de ubicación. Los elementos de calentamiento pueden controlarse individualmente, por ejemplo, para adaptar la potencia calorífica al material en forma de banda que va a procesarse y/o para adaptar la potencia calorífica a la geometría de un envase que va a fabricarse.
Una potencia calorífica proporcionada por el equipo de calentamiento puede ser mayor que la potencia calorífica proporcionada por los elementos de calentamiento juntos. En el caso de un equipo de calentamiento eléctrico y elementos de calentamiento eléctricos, el equipo de calentamiento puede funcionar con una tensión eléctrica más alta que los elementos de calentamiento. Por ejemplo, el equipo de calentamiento puede funcionar con una tensión en un intervalo de 200 V a 240 V. Por ejemplo, los elementos de calentamiento pueden funcionar con una tensión en un intervalo de 20 V a 55 V.
Los elementos de calentamiento pueden estar dispuestos en la segunda capa de calentamiento a modo de matriz o rejilla. Una disposición en forma de matriz o en forma de rejilla de los elementos de calentamiento permite una flexibilidad especialmente alta en la adaptabilidad del patrón de calentamiento facilitado. Dado que los elementos de calentamiento están soportados por el equipo de calentamiento, los elementos de calentamiento se pueden seleccionar más pequeños, como resultado de lo cual se puede implementar una rejilla más precisa.
Cada uno de los elementos de calentamiento puede definir diferentes contornos de calentamiento en la segunda capa de calentamiento. Los elementos de calentamiento pueden discurrir en cada caso sobre la segunda capa de calentamiento en forma de un contorno de calentamiento facilitado por el elemento de calentamiento. Los diferentes contornos de calentamiento facilitados por los elementos de calentamiento pueden implementar un patrón de calentamiento adaptado a la geometría del envase que va a fabricarse. Los elementos de calentamiento pueden presentar en cada caso una forma plana. Los elementos de calentamiento pueden extenderse en cada caso en forma a modo de líneas o caminos sobre la segunda capa de calentamiento. Los contornos de calentamiento facilitados por diferentes elementos de calentamiento pueden ser concéntricos.
La estación de trabajo puede comprender un espacio de alojamiento para el material en forma de banda. La primera capa de calentamiento, la segunda capa de calentamiento y el espacio de alojamiento pueden situarse superpuestos con respecto a la dirección de apilamiento. La máquina de envasado puede comprender un equipo transportador configurado para transportar el material en forma de banda a través del espacio de alojamiento de la estación de trabajo. En el espacio de alojamiento, el material en forma de banda puede estar presente al menos esencialmente paralelo a la primera capa de calentamiento y/o la segunda capa de calentamiento. Cuando la primera capa de calentamiento, la segunda capa de calentamiento y el espacio de alojamiento están situadas superpuestos con respecto a la dirección de apilamiento, la potencia calorífica facilitada por la primera capa de calentamiento se solapa con la potencia calorífica facilitada por la segunda capa de calentamiento en el espacio de alojamiento.
La primera capa de calentamiento y la segunda capa de calentamiento pueden extenderse al menos esencialmente paralelas entre sí. La primera capa de calentamiento y/o la segunda capa de calentamiento pueden extenderse al menos esencialmente en perpendicular a la dirección de apilamiento.
La primera capa de calentamiento y la segunda capa de calentamiento están situadas en el mismo lado del espacio de alojamiento con respecto a la dirección de apilamiento.
La segunda capa de calentamiento puede estar situada más cerca del espacio de alojamiento que la primera capa de calentamiento con respecto a la dirección de apilamiento. Si la segunda capa de calentamiento está situada más cerca del espacio de alojamiento que la primera capa de calentamiento con respecto a la dirección de apilamiento, los elementos de calentamiento de la segunda capa de calentamiento pueden calentar el material en forma de banda presente en el espacio de alojamiento de manera particularmente eficiente. Esto es especialmente ventajoso si los elementos de calentamiento deben configurarse lo más pequeños posible. Alternativamente, también sería concebible disponer la primera capa de calentamiento más cerca del espacio de alojamiento que la segunda capa de calentamiento.
La segunda capa de calentamiento puede presentar un sustrato de hoja o una placa de sustrato como sustrato para alojar los elementos de calentamiento. El sustrato puede ser rígido o flexible. En particular, el sustrato puede ser un sustrato de hoja flexible. El sustrato puede ser resistente al calor.
La primera capa de calentamiento puede presentar un sustrato de hoja o una placa de sustrato como sustrato para alojar el equipo de calentamiento. El sustrato puede ser rígido o flexible. En particular, el sustrato puede ser un sustrato de hoja flexible. El sustrato puede ser resistente al calor.
El sistema de calentamiento puede comprender una capa de control. La capa de control puede presentar componentes para controlar el equipo de calentamiento y/o los elementos de calentamiento. La capa de control puede comprender elementos de línea que están configurados para suministrar energía eléctrica individualmente a los elementos de calentamiento. La capa de control puede comprender un sustrato que soporta los componentes para controlar el equipo de calentamiento y/o los elementos de calentamiento. El sustrato puede ser o comprender un sustrato de hoja o una placa de sustrato.
El sistema de calentamiento puede comprender al menos una capa higiénica. Una capa higiénica puede estar compuesta de un material o presentar un material aprobado para su uso en el sector alimentario. La capa higiénica puede formar una capa exterior en la dirección de apilamiento con respecto a un apilamiento de las capas del sistema de calentamiento. Preferentemente, el sistema de calentamiento comprende dos capas higiénicas, que forman una capa exterior superior e inferior de la pila de capas del sistema de calentamiento.
Dos o más de las capas del sistema de calentamiento pueden estar unidas entre sí firmemente. En particular, dos o más de las capas del sistema de calentamiento se pueden unir firmemente entre sí mediante laminación o soldadura. La primera capa de calentamiento y la segunda capa de calentamiento pueden unirse firmemente entre sí, en particular mediante laminación o soldadura. La primera capa de calentamiento y/o la segunda capa de calentamiento pueden estar unidas firmemente a la capa de control. Una primera capa higiénica puede estar unida firmemente a una segunda capa higiénica. La primera capa higiénica y la segunda capa higiénica pueden alojar entre sí la primera capa de calentamiento, la segunda capa de calentamiento y la capa de control.
La máquina de envasado puede estar configurada como una termoformadora. La termoformadora puede comprender una estación de formación, una estación de sellado, una estación de corte y un equipo de transporte. El equipo de transporte puede configurarse para alimentar una hoja continua inferior a lo largo de una dirección de producción primero a la estación de formación, luego a la estación de sellado y finalmente a la estación de corte. La estación de formación puede estar configurada para configurar cavidades de envasado en la hoja continua inferior de película mediante embutición profunda. La estación de sellado se puede configurar para cerrar las cavidades de envasado sellando una hoja superior en la hoja continua inferior. La estación de corte se puede configurar para liberar los envases sellados de la hoja compuesta.
La termoformadora puede presentar una estación de precalentamiento para calentar previamente la hoja continua inferior y/o una estación de precalentamiento para calentar previamente la hoja superior.
El material en forma de banda puede comprender un material de hoja en forma de banda. El material de la banda puede comprender una hoja continua termoplástica. El material en forma de banda puede estar configurado como una hoja continua inferior procesada en una termoformadora o como una hoja superior procesada en una termoformadora.
La estación de trabajo se puede configurar como estación de formación o como estación de sellado de una termoformadora. La estación de trabajo se puede configurar como una estación de precalentamiento de una termoformadora.
La invención también se refiere a una máquina de envasado, en particular una termoformadora, con la estación de trabajo descrita.
De acuerdo con otro aspecto, la invención se refiere a un procedimiento para fabricar un envase. El procedimiento comprende la introducción de material en forma de banda en una estación de trabajo a lo largo de una dirección de producción. El procedimiento comprende el caldeo del material de banda en la estación de trabajo con un equipo de calentamiento. Además, el procedimiento comprende el calentamiento del material en forma de banda en la estación de trabajo por medio de múltiples elementos de calentamiento. Los elementos de calentamiento están fijados de manera estacionaria con respecto al equipo de calentamiento. El equipo de calentamiento solapa los múltiples elementos de calentamiento con respecto a una dirección de apilamiento perpendicular a la dirección de producción.
El caldeo del material en forma de banda por el equipo de calentamiento y el calentamiento del material en forma de banda por los elementos de calentamiento pueden tener lugar simultáneamente o al menos solaparse en el tiempo.
Los elementos de calentamiento se pueden controlar individualmente por separado o en grupos para crear un patrón de calentamiento deseado para el material en forma de banda.
Una potencia calorífica del equipo de calentamiento y/o una potencia calorífica de los elementos de calentamiento puede controlarse tomando como base una salida de un sensor de temperatura. El sensor de temperatura puede medir la temperatura del material en forma de banda. El sensor de temperatura puede medir una temperatura cerca del material en forma de banda. Si la potencia calorífica se controla tomando como base la salida del sensor de temperatura, el caldeo del material en forma de banda se puede controlar de una manera especialmente adaptada a la situación.
La potencia calorífica del equipo de calentamiento y/o la potencia calorífica de los elementos de calentamiento se pueden controlar tomando como base la evolución en el tiempo de la salida del sensor de temperatura. El curso temporal de la salida del sensor de temperatura puede reproducir una evolución en el tiempo del caldeo del material en forma de banda.
Tomando como base la salida del sensor de temperatura, puede detectarse una transición de fase en el material en forma de banda. Por ejemplo, en caso de presencia de una meseta en la evolución en el tiempo de la salida del sensor de temperatura con calentamiento continuo mediante el equipo de calentamiento y/o los elementos de calentamiento puede deducirse una transición de fase en el material en forma de banda. La potencia calorífica del equipo de calentamiento y/o la potencia calorífica de los elementos de calentamiento se pueden controlar tomando como base una detección de la transición de fase. Por ejemplo, la potencia calorífica del equipo de calentamiento y/o la potencia calorífica de los elementos de calentamiento se puede reducir si se detecta una transición de fase. También sería concebible desactivar provisionalmente el equipo de calentamiento y/o los elementos de calentamiento cuando se detecta la transición de fase en el material en forma de banda.
De acuerdo con otro aspecto, la invención se refiere al uso de un equipo de calentamiento plano que se solapa con múltiples elementos de calentamiento controlables individualmente con respecto a una dirección de apilamiento y fijado de manera estacionaria con respecto a los elementos de calentamiento, para reducir la potencia calorífica de los elementos de calentamiento necesaria para el caldeo de un material en forma de banda en una máquina de envasado.
Como se ha expuesto, la invención se refiere, de acuerdo con diferentes aspectos, a una estación de trabajo para una máquina de envasado, un procedimiento para fabricar un envase y un uso de un equipo de calentamiento. Las características, ventajas y explicaciones indicadas con respecto a los diferentes aspectos pueden trasladarse en cada caso a los otros aspectos.
A continuación, la invención se explica con más detalle mediante un ejemplo de realización. A este respecto muestra
Fig. 1 una vista lateral esquemática de una termoformadora con una estación de trabajo de acuerdo con una forma de realización;
Fig. 2 una vista en sección esquemática de una estación de trabajo configurada como estación de formación según la forma de realización;
Fig. 3 una representación esquemática de la estructura de la parte superior de molde de la estación de formación de acuerdo con una forma de realización;
Fig. 4 una representación esquemática de la estructura del sistema de calentamiento de la estación de formación de acuerdo con la forma de realización; y
Fig. 5 una representación esquemática del perfil de temperatura de una hoja continua procesada por la estación de trabajo según la forma de realización a lo largo del tiempo con caldeo continuado de la hoja continua por el sistema de calentamiento.
La Fig. 1 muestra una máquina de envasado 1 configurada como termoformadora de acuerdo con una forma de realización. La máquina de envasado 1 comprende una estación de precalentamiento 3, una estación de formación 5, una estación de sellado 7 y una estación de corte 9, que están dispuestas una detrás de otra a lo largo de una dirección de producción P sucesivamente en el orden mencionado en un bastidor de máquina 11 de la máquina de envasado 1. Una hoja continua inferior 13 de plástico termoplástico se extrae de un rollo de suministro 15 y se alimenta sucesivamente a lo largo de la dirección de producción P a la estación de precalentamiento 3, la estación de formación 5, la estación de sellado 7 y la estación de corte 9 por medio de un equipo transportador. La hoja continua inferior 13 se transporta intermitentemente a lo largo de la dirección de producción P mediante el equipo transportador de acuerdo con los ciclos de trabajo de la estación de formación 5 y la estación de sellado 7.
La hoja continua inferior 13 se caldea en la estación de precalentamiento 3 para que sea más fácil de procesar en la estación de formación 5. En la estación de formación 5, se configuran mediante embutición profunda cavidades de envasado en la hoja continua inferior 13. La estación de formación 5 comprende una parte superior de molde 17 y una parte inferior de molde 19, que se pueden desplazar una hacia la otra en un movimiento de cierre a lo largo de una dirección vertical entre sí y embutir la hoja continua inferior 13 entre ellas. La hoja continua inferior 13 se puede calentar en la estación de formación 5 para simplificar la embutición profunda.
Los productos que van a envasarse se insertan en las cavidades de envasado entre la estación de formación 5 y la estación de sellado 7. En la estación de sellado 7, las cavidades de envasado se cierran mediante el sellado de una hoja superior 21 a la hoja continua inferior 13. La estación de sellado 7 comprende una parte superior de herramienta de sellado 23 y una parte inferior de herramienta de sellado 25, que se pueden mover relativamente la una hacia la otra en dirección vertical a una posición cerrada. Las cavidades de envasado se pueden sellar al vacío o en una atmósfera de gas de protección. La hoja superior 21 y/o la hoja continua inferior 13 se calientan en la estación de sellado 7 para unir la hoja superior 21 con la hoja continua inferior 13 a lo largo de una o varias costuras de sellado.
En la estación de corte 9, los envases sellados se liberan de la hoja compuesta en grupos o individualmente. La estación de corte 9 puede comprender un equipo de corte longitudinal y un equipo de corte transversal.
La Fig. 2 muestra una vista en sección esquemática a través de la estación de formación 5 de la máquina de envasado 1 de la Fig. 1 mirando a lo largo de la dirección de producción P. En la forma de realización que se muestra, la parte superior de molde 17 está estacionaria y la parte inferior de molde 19 puede levantarse y bajarse a lo largo de una dirección vertical. La parte inferior de molde 19 comprende un molde de matriz correspondiente a la forma de las cavidades de envasado que van a embutirse. La Fig. 2 muestra la situación después de que la sección representada de la hoja continua inferior 13 se haya transportado a un espacio de alojamiento 20 entre la parte superior de molde 17 y la parte inferior de molde 19 cuando la estación de formación 5 está abierta (la parte superior de molde 17 y parte inferior de molde 19 están distanciadas la una de la otra a lo largo de la dirección vertical). Durante un proceso de formación, la parte inferior de molde 19 se levanta a continuación, de modo que la hoja continua inferior 13 se sujeta entre la parte superior de molde 17 y la parte inferior de molde 19. Un sistema de calentamiento 27 para calentar la hoja continua inferior 13 está previsto en la parte superior de molde 17 para hacer que la hoja continua inferior 13 sea más fácil de procesar para la embutición profunda. Después de que se haya cerrado la estación de formación 5, dado el caso después de que haya transcurrido un tiempo de calentamiento predeterminado, se puede generar una sobrepresión dentro de la estación de formación 5 en el espacio por encima de la hoja continua inferior 13 y/o se puede generar una presión negativa dentro de la estación de formación 5 en el espacio por debajo de la hoja continua inferior 13 para embutir profundamente la hoja continua inferior 13 en la matriz de moldeo de la parte inferior de molde 19. En la forma de realización mostrada, está prevista una conexión de aire comprimido 29 en la parte superior de molde 17, a través de la cual se suministra aire comprimido para generar la sobrepresión.
La Fig. 3 muestra esquemáticamente la estructura de la parte superior de molde 17 con el sistema de calentamiento 27 integrado en ella. La parte superior de molde 17 comprende una carcasa que está formada por una base de herramienta 31 y una tapa de herramienta 33 con la conexión de aire comprimido 29 fijada a la misma. El sistema de calentamiento 27 está previsto dentro de la carcasa. El sistema de calentamiento 27 presenta una forma plana a modo de placa. El sistema de calentamiento 27 puede ser flexible. En la forma de realización mostrada, está prevista una placa 35 hecha de un material con buena conductividad térmica, tal como aluminio, entre el sistema de calentamiento 27 y la base de herramienta 31. En la forma de realización mostrada, una placa de acero 39 y una tapa de placa de calentamiento 41 están previstas entre el sistema de calentamiento 27 y la tapa 33. La base de herramienta 31 y la tapa de herramienta 33 pueden unir se entre sí, por ejemplo, mediante tornillos. El sistema de calentamiento 27 puede fijarse en posición dentro de la carcasa. Alternativamente, sería concebible prescindir de la base de herramienta 31 y la placa 35 de manera que el sistema de calentamiento 27 entre en contacto directo con el material que va a procesarse. De esta manera, un perfil de temperatura proporcionado por el sistema de calentamiento 27 se puede aplicar de manera particularmente fiel al material que va a procesarse.
La Fig. 4 muestra la estructura del sistema de calentamiento 27. El sistema de calentamiento 27 se compone de varias capas superpuestas lo largo de una dirección de apilamiento S. La dirección de apilamiento S puede corresponder a una dirección vertical. Las capas del sistema de calentamiento 27 se extienden en planos paralelos entre sí que son perpendiculares a la dirección de apilamiento S. Las dos capas más exteriores del sistema de calentamiento 27 con respecto a la dirección de apilamiento S están formadas en cada caso por una capa higiénica 43 en la forma de realización ilustrada. Las capas higiénicas 43 pueden estar compuestas de un material o presentar un material aprobado para su uso en el sector alimentario. Entre las dos capas higiénicas 43 pueden estar previstas una primera capa de calentamiento 45 y una segunda capa de calentamiento 47.
La primera capa de calentamiento 45 y la segunda capa de calentamiento 47 pueden presentar en cada caso un sustrato 49, 51. El sustrato 49 de la primera capa de calentamiento 45 puede estar configurado de forma idéntica al sustrato 51 de la segunda capa de calentamiento 47. Sin embargo, también se pueden usar diferentes sustratos. El sustrato 49 de la primera capa de calentamiento 45 y/o el sustrato 51 de la segunda capa de calentamiento 47 pueden estar configurados de manera flexible o rígida. El sustrato 49 de la primera capa de calentamiento 45 y/o el sustrato 51 de la segunda capa de calentamiento 47 pueden estar formados, por ejemplo, por una hoja. La primera capa de calentamiento 45 comprende un equipo de calentamiento 53. El equipo de calentamiento 53 está diseñado como equipo de calentamiento por resistencia eléctrica. En la forma de realización representada, el equipo de calentamiento 53 está formado por una capa eléctricamente conductora que es portada por el sustrato 49 de la primera capa de calentamiento 45. El equipo de calentamiento 53 puede estar formado, por ejemplo, por una capa de laca eléctricamente conductora. Alternativamente, sería concebible, por ejemplo, que sobre el sustrato 49 de la primera capa de calentamiento 45 estén previstos arrollamientos de alambre de calentamiento y formen el equipo de calentamiento 53.
La segunda capa de calentamiento 47 comprende múltiples elementos de calentamiento 55 fijados en forma de rejilla sobre el sustrato 51 de la segunda capa de calentamiento 47. Los elementos de calentamiento 55 pueden estar configurados como elementos de calentamiento de resistencia eléctrica. Los elementos de calentamiento 55 se muestran únicamente de manera esquemática en la Fig. 4. Por ejemplo, cada uno de los elementos de calentamiento 55 puede comprender uno o más arrollamientos de alambre de calentamiento. Los elementos de calentamiento 55 se pueden controlar individualmente. Está prevista una capa de control 57 para el control de los elementos de calentamiento 55, que se compone de dos capas individuales en la forma de realización ilustrada. La capa de control 57 comprende líneas para suministrar energía eléctrica a los elementos de calentamiento 55 de forma individual e independiente entre sí. El sistema de calentamiento 27 comprende además un estrato electrónico 59 que presenta componentes de potencia 61 y electrónica 63 para el funcionamiento del sistema de calentamiento 27. La electrónica 63 puede comprender, por ejemplo, un control para controlar el equipo de calentamiento 53 y para controlar los elementos de calentamiento 55. Sin embargo, también sería concebible que la activación del equipo de calentamiento 53 y la activación de los elementos de calentamiento 55 sea asuman por un sistema de control 65 de la máquina de envasado 1 (ver Fig. 1) o un sistema de control de la estación de formación 5.
El equipo de calentamiento 53 se extiende perpendicularmente a la dirección de apilamiento S por un área mayor que un solo elemento de calentamiento 55. Si una circunferencia exterior del equipo de calentamiento 53 se proyecta sobre la segunda capa de calentamiento 47 con respecto a la dirección de apilamiento S, varios de los elementos de calentamiento 55 se encuentran dentro de esta proyección. El equipo de calentamiento 53 se solapa con varios de los elementos de calentamiento 55 con respecto a la dirección de apilamiento S. Para calentar la hoja continua inferior 13, el equipo de calentamiento 53 y uno o más de los elementos de calentamiento 55 pueden estar activos al mismo tiempo. El equipo de calentamiento 53 puede proporcionar una potencia básica de caldeo. El equipo de calentamiento 53 puede proporcionar una potencia calorífica distribuida esencialmente de manera uniforme. Mediante el control individual de los elementos de calentamiento 55 dispuestos en una rejilla, se puede generar un patrón de calentamiento adaptado a las propiedades de la hoja continua inferior 13 y/o a la operación de embutición profunda. Por ejemplo, activando o desactivando adecuadamente ciertos elementos de calentamiento 55 y/o adaptado la potencia calorífica de los elementos de calentamiento 55 individuales, ciertas áreas de la hoja continua inferior 13 pueden calentarse más que otras áreas de la hoja continua inferior 13. De esta manera puede lograrse, por ejemplo, que ciertas áreas de la hoja continua inferior 13 se estiren más que otras áreas durante la embutición profunda. Por ejemplo, las áreas de la hoja continua inferior 13 que luego forman esquinas o bordes del envasado pueden caldearse en menor medida para que las esquinas o bordes no se configuren con un espesor de material demasiado pequeño.
Las capas 43, 45, 47, 57, 59 del sistema de calentamiento 27 pueden unirse entre sí, por ejemplo, mediante laminación o soldadura.
En la forma de realización descrita, el sistema de calentamiento 27 es parte de la estación de formación 5. Alternativamente, el sistema de calentamiento 27 también podría estar previsto en otra estación de trabajo de la máquina de envasado 1, por ejemplo, en la estación de precalentamiento 3 y/o en la estación de sellado 7. En particular, el sistema de calentamiento 27 podría estar integrado en la parte superior de herramienta de sellado 23. También sería concebible que el sistema de calentamiento 27 esté previsto en una estación de precalentamiento para el precalentamiento de la hoja superior 21. No hace falta decir que varias de las estaciones de trabajo también pueden presentar un sistema de calentamiento 27 construido según el concepto descrito.
La estación de trabajo 3, 5, 7 puede comprender un sensor de temperatura 67, que determina la temperatura de la hoja continua inferior 13 y/o la hoja superior 21. La Fig. 1 muestra un sensor de temperatura 67 de este tipo en la parte superior de herramienta de sellado 23. La Fig. 5 muestra un curso a modo de ejemplo de la temperatura medida por el sensor de temperatura 67 mientras la hoja continua inferior 13 y la hoja superior 21 se calientan mediante el sistema de calentamiento 27 en la estación de sellado 7. Hasta el momento ti la temperatura aumenta esencialmente de manera lineal debido al calentamiento por el sistema de calentamiento 27. En la práctica, por supuesto, son concebibles desviaciones del aumento lineal de la temperatura. En el momento t<1>la hoja continua inferior 13 y la hoja superior 21 se calientan en el área correspondiente hasta tal punto que el material de la hoja continua inferior 13 y la hoja superior 21 experimenta una transición de fase de sólido a líquido. Si la transición de fase en el área correspondiente ha transcurrido esencialmente en su totalidad, desde el momento t<2>vuelve a subir la temperatura. Analizando la evolución en el tiempo de la salida del sensor de temperatura 67 a medida que se calienta la hoja continua inferior 13 y/o la hoja superior 21, se puede constatar cuándo se funde el material. Basándose en la constatación de una transición de fase, el sistema de calentamiento 27 puede controlarse en consecuencia.

Claims (14)

REIVINDICACIONES
1. Estación de trabajo (3, 5, 7) para una máquina de envasado (1) con un sistema de calentamiento (27) para caldear un material en forma de banda (13, 21), en donde el sistema de calentamiento (27) comprende lo siguiente:
una primera capa de calentamiento (45) con un equipo de calentamiento (53); y
una segunda capa de calentamiento (47) con múltiples elementos de calentamiento (55);
en donde la segunda capa de calentamiento (47) está fijada de manera estacionaria con respecto a la primera capa de calentamiento (45);
en donde la primera capa de calentamiento (45) y la segunda capa de calentamiento (47) se presentan superpuestas con respecto a una dirección de apilamiento (S);
en donde varios de los elementos de calentamiento (55) se encuentran dentro de una proyección del equipo de calentamiento (53) con respecto a la dirección de apilamiento (S) sobre la segunda capa de calentamiento (47); en donde la estación de trabajo (3, 5, 7) comprende además un espacio de alojamiento (20) para el material en forma de banda (13, 21); y
en donde la primera capa de calentamiento (45), la segunda capa de calentamiento (47) y el espacio de alojamiento (20) están situados superpuestos entre sí con respecto a la dirección de apilamiento (S),
caracterizada porque
la primera capa de calentamiento (45) y la segunda capa de calentamiento (47) están situados en el mismo lado del espacio de alojamiento (20) con respecto a la dirección de apilamiento (S).
2. Estación de trabajo según la reivindicación 1, en donde los elementos de calentamiento (55) pueden controlarse individualmente por separado o en grupos.
3. Estación de trabajo según las reivindicaciones 1 o 2, en donde los elementos de calentamiento (55) en la segunda capa de calentamiento (47) están dispuestos a modo de matriz o de rejilla o definen cada uno de ellos diferentes contornos de calentamiento.
4. Estación de trabajo según una de las reivindicaciones anteriores, en donde la segunda capa de calentamiento (47) está situada más cerca del espacio de alojamiento (20) que la primera capa de calentamiento (45) con respecto a la dirección de apilamiento (S).
5. Estación de trabajo según una de las reivindicaciones anteriores, en donde la segunda capa de calentamiento (47) presenta como sustrato (51) un sustrato de hoja o una placa de sustrato para alojar los elementos de calentamiento (55).
6. Estación de trabajo según una de las reivindicaciones anteriores, en donde el sistema de calentamiento (27) también comprende una capa de control (57) que presenta componentes para controlar el equipo de calentamiento (53) y/o los elementos de calentamiento (55).
7. Estación de trabajo según una de las reivindicaciones anteriores, en donde el sistema de calentamiento (27) comprende además al menos una capa higiénica (43) que forma la capa más exterior con respecto a un apilamiento de las capas del sistema de calentamiento (27) en la dirección de apilamiento (S).
8. Estación de trabajo según una de las reivindicaciones anteriores, en donde las capas del sistema de calentamiento (27) están unidas entre sí firmemente, en particular laminadas o soldadas.
9. Procedimiento para fabricar un envase que comprende:
introducir material en forma de banda (13, 21) en un espacio de alojamiento (20) de una estación de trabajo (3, 5, 7) a lo largo de una dirección de producción (P);
en la estación de trabajo (3, 5, 7) calentar el material en forma de banda (13, 21) por medio de un equipo de calentamiento (53); y
en la estación de trabajo (3, 5, 7) calentar el material en forma de banda (13, 21) mediante múltiples elementos de calentamiento (55);
en donde los elementos de calentamiento (55) están fijados de manera estacionaria con respecto al equipo de calentamiento (53); en donde el equipo de calentamiento (53) se solapa con los múltiples elementos de calentamiento (55) con respecto a una dirección de apilamiento (S) perpendicular a la dirección de producción (P); y
en donde el equipo de calentamiento (53), los elementos de calentamiento (55) y el espacio de alojamiento (20) están situados superpuestos entre sí con respecto a la dirección de apilamiento (S),
caracterizado porque
el equipo de calentamiento (53) y los elementos de calentamiento (55) están dispuestos en el mismo lado del espacio de alojamiento (20) con respecto a la dirección de apilamiento (S).
10. Procedimiento según la reivindicación 9, en donde los elementos de calentamiento (55) se controlan individualmente por separado o en grupos para generar un patrón de calentamiento deseado para el material en forma de banda (13, 21).
11. Procedimiento según las reivindicaciones 9 o 10, en donde se controla una potencia calorífica del equipo de calentamiento (53) y/o una potencia calorífica de los elementos de calentamiento (55) tomando como base una salida de un sensor de temperatura (67) que mide una temperatura del material en forma de banda (13, 21).
12. Procedimiento según la reivindicación 11, en donde la potencia calorífica del equipo de calentamiento (53) y/o la potencia calorífica de los elementos de calentamiento (55) se controla en función de la evolución temporal de la salida del sensor de temperatura (67).
13. Procedimiento según las reivindicaciones 11 o 12, en donde tomando como base la salida del sensor de temperatura (67), se detecta una transición de fase en el material en forma de banda (13, 21) y la potencia calorífica del equipo de calentamiento (53) y/o la potencia calorífica de los elementos de calentamiento (55) se controlan tomando como base una detección de la transición de fase.
14. Uso en una estación de trabajo (3, 5, 7) según una de las reivindicaciones 1 a 8, de un equipo de calentamiento (53) plano que solapa múltiples elementos de calentamiento (55) controlables individualmente con respecto a una dirección de apilamiento (S) y fijado de manera estacionaria con respecto a los elementos de calentamiento (55) para reducir la potencia calorífica de los elementos de calentamiento (55) necesaria para calentar un material en forma de banda (13, 21) en una máquina de envasado (1), en donde el equipo de calentamiento (53) y los elementos de calentamiento (55) están situados con respecto a la dirección de apilamiento (S) en el mismo lado de un espacio de alojamiento (20) para el material en forma de banda (13, 21).
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4426542A2 (de) * 2021-11-05 2024-09-11 Gea Food Solutions Germany GmbH Heizelement einer verpackungsmaschine
DE102024116568A1 (de) * 2024-06-13 2025-12-18 Multivac Sepp Haggenmüller Se & Co. Kg Verfahren und Vorrichtung zum Bestimmen einer Funktionsfähigkeit einer Heizeinrichtung für eine Verpackungsmaschine

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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