MEZCLAMIENTO Y ADMINISTRACIÓN DE MATERIALES DE MÚLTIPLES COMPONENTES CURABLES.

Un método para mezclar materiales multicomponente curables, comprendiendo el método:

proporcionar un dispensador (10) móvil que comprende un primer envase (42) que contiene un volumen de un primer componente, un segundo envase (44) que contiene un volumen de un segundo componente, comprendiendo además el dispensador (10) móvil un dispositivo (30) de mezcla que comprende una cámara (36) de mezcla con una primera entrada (32), una segunda entrada (34) y una salida (38);

alimentar el primer componente del primer envase (42) a la cámara (36) de mezcla por la primera entrada (32); alimentar el segundo componente del segundo envase (44) a la cámara (36) de mezcla por la segunda entrada (34), en la que la relación volumétrica del primer componente al segundo componente (o viceversa) en la cámara (36) de mezcla es aproximadamente 40:1 o mayor, y en la que la viscosidad del primer componente en la cámara (36) de mezcla es aproximadamente 10 Pa.s (10.000 cps) o mayor, y además en la que la relación de la viscosidad del primer componente a la viscosidad del segundo componente es aproximadamente 1:1 o mayor;

mezclar el primer componente y el segundo componente en la cámara (36) de mezcla durante la alimentación para formar un primer material multicomponente curable en el que la etapa de mezclamiento comprende rotar uno o más elementos de mezcla y dispensar el primer material multicomponente curable que comprende el primer componente y el segundo componente de la salida (38) de la cámara de mezcla.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/US2007/087668.

Solicitante: 3M INNOVATIVE PROPERTIES COMPANY.

Nacionalidad solicitante: Estados Unidos de América.

Dirección: 3M CENTER POST OFFICE BOX 33427 SAINT PAUL, MN 55133-3427 ESTADOS UNIDOS DE AMERICA.

Inventor/es: JANSSEN, JEFFREY R., SCHULZ,MARK F, QIBLAWI,JAMEEL,R, SIMMERS,Ryan,Patrick, GULLICKS,Scott D, KEICHER,Dennis R, BROYLES,Bruce R.

Fecha de Publicación: 9 de Marzo de 2012.

Clasificación Internacional de Patentes:

B65D81/32 TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES. › B65 TRANSPORTE; EMBALAJE; ALMACENADO; MANIPULACION DE MATERIALES DELGADOS O FILIFORMES. › B65D RECIPIENTES PARA EL ALMACENAMIENTO O EL TRANSPORTE DE OBJETOS O MATERIALES, p. ej. SACOS, BARRILES, BOTELLAS, CAJAS, LATAS, CARTONES, ARCAS, BOTES, BIDONES, TARROS, TANQUES; ACCESORIOS O CIERRES PARA RECIPIENTES; ELEMENTOS DE EMBALAJE; PAQUETES. › B65D 81/00 Recipientes, elementos de embalaje o paquetes para contenidos que presentan problemas especiales de almacenado o de transporte, o adaptados para servir a otros fines distintos del embalaje después de haber sido vaciado su contenido. › para embalar dos o más materiales que deben ser mantenidos separados antes de usarse mezclados (recipientes con compartimientos desmontables o partes destruibles B65D 25/08).

PDF original: ES-2376132_T3.pdf

Fragmento de la descripción:

Mezclamiento y administración de materiales de múltiples componentes curables La presente invención se refiere al campo del mezclamiento y administración de materiales mezclados. Más en particular, la presente invención se refiere a dispositivos y métodos para mezclar y dispensar materiales multicomponente curables con relaciones volumétricas muy distintas, viscosidades significativamente diferentes, viscosidades extremas, etc.

El mezclamiento y la administración de materiales multicomponente ofrece una serie de retos, en particular para los materiales que empiezan a curar o de otro modo tener un tiempo de empleo útil limitado después del mezclamiento. Entre los problemas que surgen en tales situaciones están el control preciso sobre las relaciones volumétricas de los diversos componentes que forman el material mezclado. La relación volumétrica de componentes en el material mezclado puede afectar a la velocidad a la que se cura el material, su resistencia última, viscosidad, longevidad, etc. Como tal, puede ser importante el control sobre la relación de componente a componente.

Otro problema es el mezclamiento completo de los componentes -si el mezclamiento es inadecuado, la uniformidad del material mezclado resultante se puede degradar. Otro problema potencial más es la introducción de aire en el material mezclado. En muchos casos (en particular con materiales de mayor viscosidad) , el aire introducido en el material mezclado durante el procedimiento de mezcla puede no ser capaz de escaparse, que puede dar como resultado un material mezclado subóptimo con aire atrapado situado en el mismo.

Otro problema potencial en el mezclamiento de componentes es la introducción de materia extraña (por ejemplo, suciedad, etc.) en el material mezclado. Esto puede ser difícil en particular cuando los componentes pueden estar mezclados en equipo usado previamente que se ha limpiado inadecuadamente.

Un área particular en que pueden surgir muchos de estos problemas es en relación con materiales de reparación de la carrocería de los automóviles en que se mezclan componentes reactivos (tales como un endurecedor y una carga) para formar una carga de carrocería que se puede usar en la reparación de paneles para carrocería de vehículos. Típicamente, los componentes de cargas de carrocería en uso en la actualidad son mezclados manualmente por un técnico que deposita manualmente (usando, por ejemplo, una herramienta) una cantidad aproximada de carga obtenida a partir de un envase abierto sobre una plataforma de mezclamiento, seguido por la adición de una cantidad aproximada de endurecedor sobre la plataforma de mezclamiento. Los dos componentes son mezclados después manualmente por un técnico usando una herramienta tal como, por ejemplo, un utensilio para limpiar cristales. Después de mezclamiento, el técnico aplica después la carga de carrocería a un vehículo. El técnico usa típicamente artículos abrasivos tales como papel de lija para formar y conformar los materiales de reparación de carrocerías que se adapten al contorno del artículo original. Este procedimiento se puede repetir dos o más veces hasta que el área dañada del vehículo está suficientemente llena y el contorno del artículo original está igualado.

Esta propuesta adolece de una serie de los problemas expuestos anteriormente. Por ejemplo, las cantidades de los componentes se dispensan típicamente basándose en el criterio del experto. Como resultado, la relación carga:endurecedor entre lotes mezclados puede variar significativamente. Esto puede ser verdad en particular si la relación es mayor, por ejemplo, 10:1, 20:1 o incluso mayor.

Las variaciones en la relación carga a endurecedor puede afectar al tiempo de trabajo del material de carga de carrocería mezclado. Demasiado endurecedor puede dar como resultado carga de carrocería que cura demasiado rápido para permitir suficiente tiempo de trabajo, al tiempo que demasiado poco endurecedor puede dar como resultado un material de carga de carrocería que cura más lentamente de lo deseado. Excesivo endurecedor puede dar como resultado que se formen grietas en la carga de carrocería con el tiempo. En algunas cargas de carrocería, el endurecedor contiene peróxido y/o un plastificante. Estos materiales pueden manchar capas de pintura aplicadas con posterioridad -especialmente si se añaden en cantidades excesivas.

Otro problema que puede surgir potencialmente con el mezclamiento manual de rellenos de carrocería es el mezclamiento incompleto de la carga y endurecedor que puede dar como resultado un curado desigual de la carga de carrocería. Este problema puede ser más pronunciado si, por ejemplo, las viscosidades de la carga y del endurecedor son significativamente diferentes y/o la cantidad de carga de carrocería que se mezcla es relativamente grande.

El mezclamiento manual de carga de carrocería también puede dar como resultado aire que llega a quedar atrapado en la carga de carrocería. El aire atrapado puede, en algunos casos, formar burbujas ocluidas en la reparación acabada que requiere la adición de un vidrio u otro material para rellenar las burbujas ocluidas durante el procedimiento de reparación.

Además de aire atrapado, el mezclamiento manual puede dar como resultado también la introducción de materia extraña (por ejemplo, suciedad, trozos de carga de carrocería curada, etc.) en la carga de carrocería si la superficie y las herramientas usadas para realizar el mezclamiento no están limpias antes del mezclamiento. Esta materia extraña puede ocasionar el rayado cuando el experto trata de alisar la carga de carrocería en el sitio de la reparación.

SUMARIO DE LA INVENCIÓN

La presente invención proporciona métodos, aparatos, dispositivos y sistemas para mezclamiento y administración de materiales multicomponente. El mezclamiento y la administración se realizan preferiblemente usando un dispensador cerrado, móvil, que se puede usar para suministrar ventajosamente un material multicomponente mezclado en el punto de uso. En algunas realizaciones, los componentes que se tienen que mezclar en el material multicomponente se pueden suministrar en cartuchos para simplificar en potencia las conversiones entre diferentes materiales multicomponente.

Entre las ventajas potenciales de los métodos, aparatos, dispositivos y sistemas de la presente invención está la capacidad para usar un mezclador/dispensador para manipular una amplia variedad de componentes de entrada para formar los diferentes materiales multicomponente que se pueden necesitar. Los componentes pueden presentar viscosidades significativamente diferentes y puede requerirse el mezclamiento en proporciones significativamente variables. Se prefiere, sin embargo, que el mezclador/los dispensadores y los métodos de la invención puedan proporcionar materiales multicomponente que se mezclen apropiadamente en vez de las variaciones en materiales de entrada.

La presente invención puede proporcionar ventajas en el caso, por ejemplo, de que la relación volumétrica entre los dos o más componentes que se tengan que mezclar para formar diferentes materiales multicomponente varíe mucho -de 1:1 o más, 2:1 o más, 10:1 o más, 20:1 o más, 40:1 o más, 50:1 o más, etc. Los métodos y dispositivos de la presente invención pueden adaptarse preferiblemente al mezclamiento de diferentes materiales multicomponente cuyos componentes se mezclen en tales relaciones volumétricas diferentes con intervención del operario limitada.

La presente invención también puede proporcionar ventajas en el caso de que los materiales componente presenten relaciones de viscosidad que puedan variar ampliamente. Los métodos y dispositivos de la presente invención pueden ser capaces preferiblemente de mezclar y dispensar materiales multicomponente constituidos por dos o más componentes cuyas relaciones de viscosidad son, por ejemplo, 1:1 o mayor (por ejemplo, aproximadamente igual) , 2:1 o mayor, 3:1 o mayor, 4:1 o mayor, 5:1 o mayor, 10:1 o mayor, 20:1 o mayor, 50:1 o mayor, o incluso 100:1 o mayor. Como con las variaciones en las relaciones volumétricas, los métodos y dispositivos de la presente invención pueden adaptarse al mezclamiento de diferentes materiales multicomponente cuyos componentes presentan tales relaciones de viscosidad diferentes con intervención del operario limitada.

Otras ventajas potenciales más de los métodos y dispositivos de la presente invención se pueden encontrar en la capacidad de los métodos y dispositivos que se tengan que usar para mezclar materiales componente en materiales... [Seguir leyendo]