INSTALACIÓN DE CALENTAMIENTO DE CUERPOS DE PREFORMAS PARA EL SOPLADO DE RECIPIENTES.

Instalación de calentamiento de cuerpos de preformas para el soplado de recipientes Sector de la técnica La presente invención se refiere, de una manera general, a la fabricación de recipientes de material termoplástico tal como el PET mediante soplado o estirado por soplado de preformas, y se refiere más particularmente a las instalaciones de calentamiento de cuerpos de preformas de material termoplástico, con vistas a la fabricación de recipientes mediante soplado o estirado por soplado, mientras que dichas preformas se desplazan de manera que sus cuerpos respectivos siguen una trayectoria predeterminada, comprendiendo estas instalaciones de calentamiento al menos una fuente de radiación electromagnética infrarroja dispuesta lateralmente a la trayectoria seguida por los cuerpos de las preformas y dirigida hacia una ubicación de dicha trayectoria, estando dispuesto un reflector al otro lado de la trayectoria opuesto a aquél en el que está dispuesta la fuente de radiación electromagnética. Estado de la técnica Las instalaciones de fabricación de recipientes de material termoplástico comprenden, para calentar las preformas previamente a la etapa de soplado o de soplado por estirado, instalaciones de calentamiento por ejemplo del tipo horno-túnel que tradicionalmente están equipadas con lámparas de incandescencia de radiación infrarroja. No obstante se han hecho intentos para la puesta en práctica de medios de calentamiento de tipo diferente tales como el calentamiento con ayuda de una radiación electromagnética infrarroja coherente del tipo radiación láser. Una radiación de este tipo ofrece la ventaja de ser más directiva y permitir calentar los cuerpos de las preformas de manera mucho más precisa y mejor localizada que los medios calentamiento de radiación infrarroja tradicionales cuya dispersión angular es relativamente importante; también ofrece la ventaja de una absorción más homogénea del calor en el interior del espesor de la pared de la preforma. En una primera puesta en práctica posible (por ejemplo figuras 6 y 7 del documento FR 2 878 185), la o cada fuente de radiación electromagnética infrarroja coherente se dirige de manera sensiblemente perpendicular a la trayectoria seguida por los cuerpos de las preformas. Una disposición de este tipo es ciertamente satisfactoria para el calentamiento de los cuerpos de las preformas, concretamente en lo que se refiere a la selectividad de ese calentamiento cuando se busca tal selectividad, pero también presenta inconvenientes. Un inconveniente de esta disposición conocida se encuentra en el hecho de que la radiación atraviesa cada cuerpo calentando la materia del mismo, pero no se absorbe completamente. La fracción de la radiación que no se ha absorbido se refleja por un reflector dispuesto enfrente de la fuente y se reenvía en dirección a los cuerpos de las preformas y a las fuentes. No obstante, esta reflexión va acompañada de una absorción parcial y de un calentamiento del reflector, lo que conlleva una pérdida de energía. Debido a ello, el rendimiento de una disposición de calentamiento de este tipo no es óptimo. Además, una parte de la fracción reflejada de la radiación puede volver a la fuente, lo que es perjudicial para la vida útil de la misma. Otro inconveniente de esta disposición conocida se encuentra en el hecho de que, cuando se presenta un intervalo entre los cuerpos de dos preformas consecutivas frente a la fuente de radiación electromagnética, entonces es la totalidad de la radiación emitida por la misma la que llega al reflector y la que, en mayor medida, se refleja hacia la fuente, con un riesgo de daño, incluso de destrucción, de la misma. Ciertamente, sería posible considerar que sólo se emita radiación mientras dura el desplazamiento del cuerpo de una preforma frente a la fuente y que se interrumpa la emisión de la radiación cuando es un intervalo entre los cuerpos de dos preformas consecutivas el que se presenta frente a la fuente. Una solución de este tipo podría ponerse en práctica, por ejemplo, mediante una excitación secuencial de la fuente que funcionaría entonces de manera discontinua, en sincronismo con la velocidad de desplazamiento de las preformas. No obstante, se obtendría como resultado una instalación compleja y costosa de realizar y de mantener en estado de funcionamiento correcto. En otra puesta en práctica posible (por ejemplo figuras 9 y 10 del mismo documento FR 2 878 185), la o cada fuente de radiación electromagnética infrarroja coherente se dirige sensiblemente según la trayectoria seguida por los cuerpos de las preformas, de tal manera que la radiación atraviesa sucesivamente una pluralidad de cuerpos de preformas consecutivas. Una disposición de este tipo es ciertamente satisfactoria para el calentamiento, en sí mismo, de los cuerpos de las preformas y el rendimiento puede considerarse mejor que el de la solución anterior. No obstante, esta disposición conocida presenta un inconveniente inherente al hecho de que la trayectoria de los cuerpos de las preformas debe desviarse de la fuente justo aguas arriba de la misma, dicho de otro modo el transportador que desplaza las preformas debe formar un codo delante de la fuente. Por otro lado, según el material constitutivo de las preformas, la absorción de la radiación electromagnética es más o 2   menos importante, y una instalación en la que la distancia entre las fuentes de radiación es fija no permite tratar con un buen rendimiento un gran número de tipos de preformas constituidas por materiales termoplásticos de características diferentes y que tengan comportamientos diferentes. Se obtiene como resultado que, si deben implantarse varias fuentes unas después de otras para obtener la potencia de calentamiento requerida, el transportador de las preformas debe presentar otros tantos medios de desviación (codos y/o ruedas de transferencia) para desviar cada vez la trayectoria de los cuerpos de las preformas. Una transferencia de las preformas de este tipo sobre una trayectoria sinuosa es doblemente perjudicial, por un lado porque la realización del transportador se vuelve compleja y costosa, y por otro lado porque la presencia de las sinuosidades no permite que las preformas se desplacen a velocidades tan elevadas como podría desearse. Objeto de la invención La invención tiene por objeto proponer una solución técnica perfeccionada que elimine, en la medida de lo posible, los inconvenientes presentados por las soluciones ya conocidas y que permita concretamente la puesta en práctica de una radiación electromagnética infrarroja con fines de calentamiento de los cuerpos de preformas de material termoplástico con un rendimiento mejorado y sin riesgos para la fuente de radiación electromagnética, debiendo además poder obtenerse estas ventajas sin aumento notable del coste de la instalación. Para ello, la invención propone una instalación de calentamiento de los cuerpos de preformas de material termoplástico, tal como se define por la reivindicación 1. Gracias a una disposición de este tipo, se garantiza que la radiación electromagnética no se refleja o sólo se refleja débilmente hacia dicha fuente de radiación electromagnética o hacia una fuente próxima de radiación electromagnética: la radiación reflejada llegará entonces lateralmente a la fuente afectando a la parte activa de la misma (concretamente la cara frontal de la misma) con una incidencia débil y de manera casi rasante, sin que pueda provocar un daño notable de la fuente. Además, el intervalo angular mencionado permite garantizar que, mediante una elección apropiada del ángulo en función del diámetro de las preformas y de su paso de separación en el transportador, al menos una parte principal de la radiación llega permanentemente a al menos un cuerpo de preforma y/o a una o varias partes de cuerpos de preformas. Dicho de otro modo, el intervalo definido entre los cuerpos de dos preformas sucesivas, visto desde la fuente, se mantiene pequeño, incluso preferiblemente nulo, de manera que como máximo puede pasar una pequeña parte de la radiación entre las preformas consecutivas y alcanzar el reflector dispuesto en la pared opuesta. En este contexto, resulta preferible que dicho ángulo sea inferior a aproximadamente 45º. Gracias a una disposición de este tipo, se garantiza que la radiación electromagnética no se refleje hacia dicha fuente de radiación electromagnética o hacia una fuente próxima de radiación electromagnética: la radiación reflejada llegará entonces lateralmente a la fuente afectando a la carcasa o a la envuelta de la misma, pero no podrá llegar a la parte activa en la cara frontal de la parte emisora propiamente dicha de la fuente. Además, las posibilidades de intercepción total o parcial de la radiación por los cuerpos o partes de cuerpos de las preformas sucesivas mejoran... [Seguir leyendo]

1. Instalación de calentamiento de cuerpos (1) de preformas (2) de material termoplástico, con vistas a la fabricación de recipientes mediante soplado o estirado por soplado, mientras que dichas preformas (2) se desplazan de manera que sus cuerpos (1) respectivos siguen una trayectoria (T) predeterminada, siendo dicha trayectoria al menos en parte rectilínea o al menos en parte curvilínea, comprendiendo esta instalación de calentamiento al menos una fuente (5) de radiación electromagnética infrarroja dispuesta lateralmente a la trayectoria (T) seguida por los cuerpos (1) de las preformas (2) y dirigida hacia una ubicación (E) de dicha trayectoria (T), estando dispuesto un reflector (7) al otro lado de la trayectoria (T) opuesto a aquél en el que está dispuesta la fuente (5) de radiación electromagnética, caracterizada porque dicho reflector (7) presenta un perfil que corresponde al de dicha trayectoria (T) y porque dicha fuente (5) de radiación electromagnética infrarroja es una fuente directiva que está inclinada un ángulo () comprendido entre aproximadamente 60º y 10º con respecto a la tangente (6) a dicho reflector (7). 2. Instalación de calentamiento según la reivindicación 1, caracterizada porque dicho ángulo () es inferior a aproximadamente 45º. 3. Instalación según la reivindicación 2, caracterizada porque dicho ángulo () está comprendido entre aproximadamente 20º y 31º. 4. Instalación de calentamiento según la reivindicación 2, caracterizada porque dicho ángulo () está comprendido entre aproximadamente 12º y 20º. 5. Instalación de calentamiento según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque la trayectoria (T) seguida por los cuerpos (1) de las preformas (2) es sensiblemente rectilínea en dicha ubicación (E) y porque la fuente (5) directiva de radiación electromagnética puede disponerse indistintamente a un lado o al otro de dicha trayectoria (T). 6. Instalación de calentamiento según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque la trayectoria (T) seguida por los cuerpos (1) de las preformas (2) es curvilínea en dicha ubicación (E). 7. Instalación de calentamiento según la reivindicación 6, caracterizada porque la fuente (5) directiva de radiación electromagnética está dispuesta en el lado convexo de dicha trayectoria (T). 8. Instalación de calentamiento según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizada porque la fuente (5) directiva de radiación electromagnética está dirigida en el sentido (F) de desplazamiento de las preformas (2). 9. Instalación de calentamiento según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizada porque la fuente (5) directiva de radiación electromagnética está dirigida en el sentido contrario al sentido (F) de desplazamiento de las preformas (2). 10. Instalación de calentamiento según las reivindicaciones 8 y 9, caracterizada porque comprende al menos dos fuentes (5) directivas de radiación electromagnética, porque al menos una fuente (5a) directiva de radiación electromagnética está dirigida en el sentido (F) de desplazamiento de las preformas (2) y porque al menos una fuente (5b) directiva de radiación electromagnética, situada aguas abajo de la anterior, está dirigida en el sentido contrario al sentido (F) de desplazamiento de las preformas (2). 11. Instalación de calentamiento según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizada porque dicha fuente (5) directiva de radiación electromagnética es una fuente láser. 12. Instalación de calentamiento según la reivindicación 11, caracterizada porque dicha fuente (5) directiva de radiación electromagnética es un diodo láser. 8   9