Dispositivo de campana al vacío.

Dispositivo de campana al vacío (100) con una campana al vacío (110) para cubrir de forma hermética al gas durante la presión por medio de presión de gas de una capa de un substrato compuesto endurecible aplicada sobre un cuerpo moldeado sólido

(120) que contiene una estructura de fibra y una matriz de un material de relleno viscoso endurecible introducido en la estructura de fibra, donde la campana al vacío (110) se ha producido de un material plástico elástico y contiene en una zona periférica una cuña de sellado (130) conformada en una sola pieza con la campana al vacío (110) , donde dicha cuña, durante la presión de la capa de substrato compuesto endurecible encaja de forma hermética al gas en una ranura de sellado (121) formada en una zona periférica del cuerpo moldeado (120), caracterizado por el hecho de que la ranura de sellado (121) forma en corte seccional una cavidad conformada de forma troncocónica con base inferior (123) abovedada de forma cóncava, donde la ranura de sellado (121) está dimensionada, para que con el ajuste prensado en el área del brazo lateral (122) de la cuña de sellado (130) entre la superficie de base (131) de la cuña de sellado (130) y la base inferior (123) de la cavidad troncocónica, quede asegurada la formación de un espacio libre lleno de gas, y la elasticidad del material plástico elástico de la cuña de sellado (130) es medida, para durante el procedimiento de presión causado por presión de gas de una capa de un sustrato compuesto, asegurar un movimiento de la superficie de base (131) de la cuña de sellado (130) en dirección hacia la base inferior (123) de la cavidad troncocónica de la ranura de sellado (121), sin tener contacto con ningún punto de la base inferior (123).

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/DE2011/000334.

Solicitante: WALDEMAR PIEKENBRINK GFK - MODELL- UND FORMENBAU PRODUKTIONS- UND VERTRIEBS GMBH.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: Vorholzstrasse 40 88471 Laupheim ALEMANIA.

Inventor/es: PIEKENBRINK,BJÖRN, PIEKENBRINK,OLAF.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES > TRABAJO DE LAS MATERIAS PLASTICAS; TRABAJO DE SUSTANCIAS... > CONFORMACION O UNION DE LAS MATERIAS PLASTICAS; CONFORMACION... > Conformación de materiales compuestos, es decir,... > B29C70/44 (mediante presión isostática, p. ej. moldeo por diferencia de presión, con una bomba de vacío, en autoclave o con caucho expandible)
  • SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES > TRABAJO DE LAS MATERIAS PLASTICAS; TRABAJO DE SUSTANCIAS... > CONFORMACION O UNION DE LAS MATERIAS PLASTICAS; CONFORMACION... > Moldeo por compresión, es decir, aplicando una presión... > B29C43/36 (Moldes para fabricar objetos de longitud definida, es decir, de objetos separados)
  • SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES > TRABAJO DE LAS MATERIAS PLASTICAS; TRABAJO DE SUSTANCIAS... > CONFORMACION O UNION DE LAS MATERIAS PLASTICAS; CONFORMACION... > Moldeo por compresión, es decir, aplicando una presión... > B29C43/12 (utilizando sacos que rodean el material a moldear)

PDF original: ES-2470968_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Dispositivo de campana al vacïo [0001] La invenciïn se refiere a un dispositivo de campana al vacïo con una campana al vacïo para la cobertura hermïtica al gas durante una presiïn por medio de presiïn de gas de una capa de un substrato compuesto endurecible aplicada sobre un cuerpo moldeado sïlido, que tiene una estructura de fibra y una matriz de un material de relleno viscoso endurecible introducida en la estructura de fibra .

Campanas al vacïo hallan aplicaciïn en el mïtodo de evacuaciïn de vacïo, en el que materiales de plïstico modernos se llevan a una forma predeterminada y se endurecen a continuaciïn.

En un procedimiento de evacuaciïn al vacïo segïn el estado de la tïcnica se protege (evacïa) una pieza de trabajo mediante una lïmina de sellado y un cordïn de sellado de la atmïsfera del ambiente y a continuaciïn se coloca bajo vacïo. Una desventaja de este mïtodo estï en que se consigue un sellado suficiente entre la lïmina de sellado y la pieza de trabajo, particularmente en una zona perifïrica de la lïmina de sellado sïlo con gran inversiïn de material y tiempo para un trabajo de sellado suficiente, donde no siempre es posible una colocaciïn exacta de una campana de lïmina de sellado en un cuerpo moldeado, particularmente en el caso de contornos cïncavos/convexos muy marcados en el cuerpo moldeado.

Este perïodo de tiempo por usar, segïn el sistema de resina utilizado, puede sobrepasar rïpidamente el tiempo de gelificaciïn del plïstico, es decir, el plïstico comienza a endurecerse antes de que sea llevado a la forma por vacïo y herramienta o de ser suficientemente sellado por medio de una evacuaciïn de vacïo.

Otra desventaja del mïtodo de laminaciïn es la falta de reutilizaciïn de la lïmina de sellado, que se limita a una sola aplicaciïn.

Una etapa importante del tratamiento de plïstico mediante la evacuaciïn de vacïo es la utilizaciïn de una autoclave, es decir, una caldera a presiïn calentable, en la que se pueden exponer las piezas de trabajo por fabricar a una presiïn atmosfïrica aumentada (hasta 10 bar) .

En relaciïn con una evacuaciïn de vacïo del lado inferior se puede aplicar en este caso una presiïn desde la parte de arriba sobre una pieza de trabajo, con lo que se hace posible una fabricaciïn particularmente exacta en cuanto a la forma, una estructura de material de plïstico de calidad particularmente alta asï como una formaciïn exacta de los cantos en la fabricaciïn de una pieza de trabajo.

La utilizaciïn de una autoclave en la evacuaciïn de vacïo requiere un sellado fuerte en el ïrea de una zona de transiciïn de la pieza de trabajo al medio de evacuaciïn, puesto que el efecto de posibles fugas en la zona de la pelïcula de sellado se refuerza en la autoclave por la presiïn ambiental aumentada.

Para minimizar las desventajas de una aplicaciïn de lïminas de sellado en el mïtodo de la evacuaciïn de vacïo, son desarrolladas segïn la invenciïn campanas de presiïn de silicona.

A causa de la composiciïn quïmica de las resinas epoxi estï previsto en estas un endurecimiento en la autoclave con una presiïn de 2 hasta 4 atmïsferas relativas y una temperatura de aproximadamente 140ïC. La presiïn impide en este caso una desgasificaciïn de componentes de resina, como esto ocurrirïa a una temperatura elevada de endurecimiento.

US-A-2007 296 126, GB-A-2 172 542 y WO-A-8 705 557 divulgan dispositivos de campanas de vacïo, donde los elementos de sellado se proporcionan en una zona perifïrica.

Por ello, el objeto de la invenciïn es crear un dispositivo de campana que sustituya una lïmina de sellado y actïe como unidad de cubierta, que durante todo el procedimiento de presiïn y endurecimiento de un sustrato 55 compuesto plegado tridimensional que contiene materiales de uniïn endurecibles, rodea el substrato de forma sellada y uniforme hacia fuera, para exponer al substrato mediante un gas que actïa sobre el dispositivo de campana, a una presiïn de gas que actïa con la misma fuerza en todas las direcciones.

Para un dispositivo de campana del tipo anteriormente mencionado segïn la invenciïn, el objetivo se consigue 60 segïn la invenciïn porque la campana de vacïo estï hecha con un material plïstico elïstico y en una zona perifïrica tiene una cuïa de sellado conformada en una sola pieza con la campana de vacïo, donde dicha cuïa durante la presiïn de la capa de substrato de compuesto endurecible, encaja de forma hermïtica al gas en una ranura de sellado formada en una zona perifïrica del cuerpo modelado segïn las caracterïsticas de la reivindicaciïn 1 anexa.

Las realizaciones preferidas de la invenciïn son objeto de las reivindicaciones secundarias.

En el dispositivo de campana segïn la invenciïn a travïs de la combinaciïn de caracterïsticas, de que la campana al vacïo estï producida de un material de plïstico elïstico y en una zona perifïrica contiene una cuïa de sellado conformada en una sola pieza con la campana al vacïo, que durante el prensado de la capa de substrato de compuesto endurecible encaja en una ranura de sellado formada en una zona perifïrica del cuerpo modelado, se consigue que se cree una unidad de cobertura, que se puede fabricar con ajuste preciso sobre el perfil superficial de una pieza de trabajo producida del sustrato de compuesto, donde sobre todas las zonas de los contornos de la pieza de trabajo durante un procedimiento de prensado se puede aplicar por un lado sobrepresiïn de forma homogïnea y por otro lado depresiïn de forma homogïnea.

Usando el dispositivo de campana segïn la invenciïn se evitan particularmente las cargas de presiïn, tracciïn y tensiïn, que surgen con el uso de las lïminas de sellado convencionales, de modo que con la aplicaciïn del dispositivo de campana segïn la invenciïn se evita una disminuciïn local de una presiïn de prensado y la acumulaciïn de resina relacionada con esto.

El dispositivo de campana segïn la invenciïn es tan robusto que es adecuado para una pluralidad de aplicaciones. Por ello no es ningïn elemento auxiliar desechable como la lïmina de sellado convencional con cordïn de sellado. Mediante el uso del dispositivo de campana segïn la invenciïn se reducen volumen de trabajo y cantidad de residuos frente a los medios convencionales utilizados para la presiïn por vacïo de sustratos compuestos endurecibles. Al mismo tiempo se registra un aumento de calidad de las piezas de trabajo elaboradas por un efecto de vacïo que permanece invariable desde un ciclo de trabajo hasta el siguiente.

Ademïs, se hace posible un sellado 100% eficaz entre la superficie de la pieza de trabajo y la atmïsfera del ambiente mediante dos circuitos de vacïo independientes para ranura de sellado y superficie de la pieza de trabajo.

Segïn una primera forma de realizaciïn preferida del dispositivo segïn la invenciïn estï previsto, que la cuïa de sellado se configure en el corte seccional en forma troncocïnica. Preferentemente una superficie base de la cuïa de sellado estï configurada en este caso abovedada en forma cïncava en el corte seccional.

Ademïs, la cuïa de sellado estï preferiblemente dimensionada, para ajustar el ïrea del brazo lateral en ajuste prensado en uniïn positiva con la ranura de sellado fabricada de un material sïlido.

Segïn otra forma de realizaciïn preferida del dispositivo segïn la invenciïn estï previsto, que la ranura de sellado en corte seccional forme una cavidad troncocïnica con base inferior abovedada de forma cïncava. La ranura de sellado estï preferiblemente dimensionada, para asegurar la formaciïn de un espacio libre lleno de gas con el ajuste prensado dado en el ïrea del brazo lateral de la cuïa de sellado entre... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Dispositivo de campana al vacïo (100) con una campana al vacïo (110) para cubrir de forma hermïtica al gas durante la presiïn por medio de presiïn de gas de una capa de un substrato compuesto endurecible aplicada sobre un cuerpo moldeado sïlido (120) que contiene una estructura de fibra y una matriz de un material de relleno viscoso endurecible introducido en la estructura de fibra, donde la campana al vacïo (110) se ha producido de un material plïstico elïstico y contiene en una zona perifïrica una cuïa de sellado (130) conformada en una sola pieza con la campana al vacïo (110) , donde dicha cuïa, durante la presiïn de la capa de substrato compuesto endurecible encaja de forma hermïtica al gas en una ranura de sellado (121) formada en una zona perifïrica del cuerpo moldeado (120) , caracterizado por el hecho de que la ranura de sellado (121) forma en corte seccional una cavidad conformada de forma troncocïnica con base inferior (123) abovedada de forma cïncava, donde la ranura de sellado (121) estï dimensionada, para que con el ajuste prensado en el ïrea del brazo lateral (122) de la cuïa de sellado (130) entre la superficie de base (131) de la cuïa de sellado (130) y la base inferior (123) de la cavidad troncocïnica, quede asegurada la formaciïn de un espacio libre lleno de gas, y la elasticidad del material plïstico elïstico de la cuïa de sellado (130) es medida, para durante el procedimiento de presiïn causado por presiïn de gas de una capa de un sustrato compuesto, asegurar un movimiento de la superficie de base (131) de la cuïa de sellado (130) en direcciïn hacia la base inferior (123) de la cavidad troncocïnica de la ranura de sellado (121) , sin tener contacto con ningïn punto de la base inferior (123) .

2. Dispositivo segïn la reivindicaciïn 1, caracterizado por el hecho de que la cuïa de sellado (130) en el corte seccional se configura de forma troncocïnica.

3. Dispositivo segïn la reivindicaciïn 2, caracterizado por el hecho de que una superficie de base (131) de la cuïa de sellado (130) se configura en el corte seccional abovedada de forma cïncava. 25

4. Dispositivo segïn una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que la cuïa de sellado (130) se dimensiona para encajar en el ïrea del brazo lateral (122) en ajuste prensado en uniïn positiva en la ranura de sellado (121) fabricada de un material sïlido.

5. Dispositivo segïn una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que el espacio libre estï dimensionado de tal manera que antes del procedimiento de una presiïn causada por presiïn de gas de una capa de un substrato de compuesto endurecible, ocupe un volumen en el ïrea de 10% hasta 20% del volumen de la cavidad troncocïnica.

6. Dispositivo segïn una de las reivindicaciones 1 hasta 5, caracterizado por el hecho de que el material plïstico elïstico de la campana al vacïo (110) incluyendo la cuïa de sellado (130) estï formado de un caucho de silicona.

7. Dispositivo segïn una de las reivindicaciones 1 hasta 5, caracterizado por el hecho de que el material plïstico elïstico de la campana al vacïo (110) incluyendo la cuïa de sellado (130) estï formado de un material de lïtex. 40

8. Dispositivo segïn una de las reivindicaciones 1 hasta 5, caracterizado por el hecho de que el material plïstico elïstico de la campana al vacïo (110) incluyendo la cuïa de sellado (130) estï formado de un elastïmero.

9. Dispositivo segïn una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que la estructura de fibra 45 estï formada por un tejido de fibra.