Método de fabricación de un envase con asa de conexión integral múltiple.

Un método de formación de un envase (201, 312) dotado de un asa integral (202),

comprendiendo dichométodo:

(a) formar una preforma (207, 301) dotada de una porción de cuello (302) y una porción expandible (303)debajo de la porción de cuello (302); teniendo la preforma (207, 301) al menos un bucle (304) de materialplástico orientable; siendo el material el mismo material que una pared (305) de la preforma (207, 301);estando el bucle (304) conectado integralmente tanto en un primer extremo (306) como en un segundoextremo (308) a una primera ubicación (307) y a una segunda ubicación (309) separada respectivas en lapreforma (207, 301); el bucle (304) está integralmente conectado en el primer extremo (306) a la primeraubicación (307) prevista en la pared (305) y que forma parte de la misma, y el segundo extremo (308) estáintegralmente conectado en la pared (305) en la segunda ubicación (309), y

(b) proteger de una manera controlable las porciones de vástago/bucle de la preforma (207, 301) durante elpaso a través de un túnel calefactor y

(c) proteger selectivamente la región de la pared (305) de la preforma que se extiende entre y debajo delvástago/bucle (304) en toda la preforma (207, 301) inmediatamente antes de su inserción en una cavidadde molde para una segunda etapa de moldeo por soplado en fases,

(d) llevar a cabo una operación de moldeo por soplado en la preforma (207, 301) para expandir la porciónexpandible (303) para formar un cuerpo del envase (201, 312).

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/AU1998/001039.

Solicitante: Sangraal Europe Pty Ltd.

Inventor/es: BEALE,GLENN ROBERT.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • B29B11/08 SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES.B29 TRABAJO DE LAS MATERIAS PLASTICAS; TRABAJO DE SUSTANCIAS EN ESTADO PLASTICO EN GENERAL.B29B PREPARACION O PRETRATAMIENTO DE MATERIAS A CONFORMAR; FABRICACION DE GRANULOS O DE PREFORMAS; RECUPERACION DE LAS MATERIAS PLASTICAS O DE OTROS CONSTITUYENTES DE MATERIALES DE DESECHO QUE CONTIENEN MATERIAS PLASTICAS.B29B 11/00 Fabricación de preformas (B29C 61/06 tiene prioridad). › Moldeo por inyección.
  • B29B11/14 B29B 11/00 […] › caracterizado por la estructura o la composición.
  • B29C45/16 B29 […] › B29C CONFORMACION O UNION DE LAS MATERIAS PLASTICAS; CONFORMACION O UNION DE SUSTANCIAS EN ESTADO PLASTICO EN GENERAL; POSTRATAMIENTO DE PRODUCTOS CONFORMADOS, p. ej. REPARACION (trabajo análogo a trabajo de metales con máquinas herramientas B23; trabajo con muela o pulido B24; corte B26D, B26F; fabricación de preformas B29B 11/00;  fabricación de productos estratificados combinando capas previamente no unidas para convertirse en un producto cuyas capas permanecerán unidas B32B 37/00 - B32B 41/00). › B29C 45/00 Moldeo por inyección, es decir, forzando un volumen determinado de material de moldeo a través de una boquilla en un molde cerrado; Aparatos a este efecto (moldeo por inyección-soplado B29C 49/06). › Fabricación de objetos multicapas o multicolores.
  • B29C45/26 B29C 45/00 […] › Moldes.
  • B29C49/00 B29C […] › Moldeo por soplado, es decir, soplando una preforma o un parisón en un molde por obtener la forma deseada; Aparatos a este efecto.
  • B29C49/02 B29C […] › B29C 49/00 Moldeo por soplado, es decir, soplando una preforma o un parisón en un molde por obtener la forma deseada; Aparatos a este efecto. › Moldeo por soplado combinado con la fabricación de la preforma o del parisón.
  • B29C49/06 B29C 49/00 […] › Moldeo por inyección-soplado.
  • B29C49/10 B29C 49/00 […] › utilizando medios mecánicos.
  • B29C49/18 B29C 49/00 […] › utilizando diferentes etapas de soplado (B29C 49/16 tiene prioridad).
  • B29C49/22 B29C 49/00 […] › de preformas o parisones multicapas.
  • B29C49/30 B29C 49/00 […] › teniendo moldes o partes de molde móviles.
  • B29C49/36 B29C 49/00 […] › girando alrededor de un eje.
  • B29C49/64 B29C 49/00 […] › Calentamiento o enfriamiento de las preformas, parisones o de objetos soplados.
  • B29K23/00 B29 […] › B29K SISTEMA DE INDEXACION ASOCIADO A LAS SUBCLASES B29B, B29C O B29D, RELATIVO A LAS MATERIAS A MOLDEAR O MATERIALES DE REFUERZO, CARGAS O PREFORMADAS, p. ej. INSERCIONES. › Uso de polialcenos como material de moldeo.
  • B29K27/06 B29K […] › B29K 27/00 Uso de polihalogenuros de vinilo como material de moldeo. › PVC, es decir, policloruro de vinilo.
  • B29K33/20 B29K […] › B29K 33/00 Uso de polímeros de ácidos no saturados o de sus derivados, como material de moldeo (B29K 35/00  tiene prioridad). › PAN, es decir, poliacrilonitrilo.
  • B29K67/00 B29K […] › Uso de poliésteres como material de moldeo.
  • B29L22/00 B29 […] › B29L SISTEMA DE INDEXACION ASOCIADO A LA SUBCLASE B29C, RELATIVO A OBJETOS PARTICULARES.Objetos huecos (objetos tubulares B29L 23/00; neumáticos B29L 30/00).
  • B65D23/10 B […] › 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 23/00 Partes constitutivas de botellas o tarros no previstos en otro lugar (conexiones roscadas o de bayoneta entre tapones o capsulas y el contenedor B65D 39/08, B65D 41/04, B65D 41/34; elementos para fijar los cierres B65D 45/00). › Asas.

PDF original: ES-2444788_T3.pdf

 


Fragmento de la descripción:

Método de fabricación de un envase con asa de conexión integral múltiple Introducción La presente invención versa acerca de un método de fabricación de un envase con un asa conectada integralmente en al menos dos puntos separados.

Antecedentes de la invención Se han hecho intentos por incorporar asas integrales en envases moldeados por inyección-soplado de PET y similares; véase, por ejemplo, el documento US 4.629.598, de Thompson, transferido a Tri-Tech Systems International, Inc. En la Fig. 1 se ilustra el macarrón o preforma a partir del que se producen las botellas dotadas de asa del documento US 4.629.598. Hasta la fecha, sin embargo, las tentativas de producir una versión práctica producida en serie de esta disposición no han tenido éxito. En su lugar, lo mejor que parece haberse realizado en la práctica comercial es una disposición por medio de la cual los envases soplados se disponen para que acepten un asa de quita y pon o a presión en una etapa de producción separada después de que se forme el propio envase. Véanse, por ejemplo, los documentos W082/02371 y W082/02370, ambos de Thompson.

El moldeo por inyección-soplado con estiramiento es un procedimiento en el que el macarrón es estirado tanto axial como radialmente, resultando en una orientación biaxial.

La orientación biaxial proporciona mayor resistencia a la tracción (carga superior) , menos permeabilidad debido al alineamiento más apretado de las moléculas, e impacto ante caídas, claridad y ligereza del envase superiores.

No todos los termoplásticos pueden ser orientados. Los termoplásticos fundamentales usados son tereftalato de polietileno (PET) , poliacrilonitrilo (PAN) , cloruro de polivinilo (PVC) y polipropileno (PP) . El PET es, con mucho, el material de mayor volumen, seguido por el PVC, el PP y el PAN.

Los materiales amorfos, por ejemplo el PET, con un amplio intervalo de termoplasticidad son más fáciles de ser estirados por soplado que los tipos parcialmente cristalinos, tales como el PP. Las temperaturas aproximadas de fusión y estiramiento para producir propiedades máximas de envase son:

Material Fusión, grados C Estiramiento, grados C

PET 280 107

PVC 180 120

PAN 210 120

PP 240 160

Hay básicamente dos tipos de procedimientos de moldeo por soplado con estiramiento: 1) de una sola fase, en la que las preformas son fabricadas y las botellas son sopladas en la misma máquina, y 2) de dos fases, en las que las preformas son fabricadas en una máquina y sopladas después en otra máquina.

El utillaje de fase única es capaz de procesar PVC, PET y PP. Una vez que se forma el macarrón (ya sea mediante moldeo por extrusión o por inyección) , pasa a través de estaciones de acondicionamiento que lo llevan a la debida temperatura de orientación. El sistema de fase única permite que el procedimiento avance en una sola máquina desde la materia prima hasta el producto acabado, pero, dado que el utillaje no puede cambiarse fácilmente, el procedimiento es más apropiado para aplicaciones dedicadas y volúmenes bajos.

Lo más común es que los envases de PVC orientado sean fabricados en máquinas de una sola fase de tipo extrusión. El macarrón es extrudido en unidades de cabezal simple o doble. El acondicionamiento de temperaturas, el estiramiento y la formación de la rosca se realizan de varias maneras, dependiendo del diseño de la máquina. Muchos de los procedimientos actualmente en uso están patentados.

Muchos envases de PET orientado se producen en máquinas de una sola fase. En primer lugar, las preformas son moldeadas por inyección, luego son transferidas a una estación de acondicionamiento de la temperatura, luego a la operación de moldeo por soplado, en la que las preformas son estiradas por soplado formando botellas, y, por último, a una estación eyectora.

Con el procedimiento en dos fases pueden optimizarse los parámetros de procesamiento tanto para la fabricación de la preforma como para el soplado de la botella. Un elaborador no tiene que hacer compromisos en el diseño y el peso de las preformas, en las tasas de producción y en la calidad de las botellas como en el caso del utillaje de una sola fase. Puede fabricar las preformas o comprarlas. Y si decide fabricarlas, puede hacerlo en una o más ubicaciones adecuadas para su mercado. Hay disponibles tanto máquinas de alta producción como máquinas de baja producción. Hasta ahora generalmente se han usado máquinas de dos fases de tipo extrusión para fabricar botellas de PP orientado. En un procedimiento típico, las preformas son extrudidas nuevamente, enfriadas, cortadas a la medida, recalentadas, estiradas mientras se recorta el acabado del cuello, y eyectadas.

El documento US 4311246 da a conocer un método de producción de un envase que tiene un asa integral según las 5 etapas a) y d) de la reivindicación 1. La preforma de la Figura 6 de esa patente estadounidense muestra un bucle de material conectado en dos puntos en el cuerpo de la preforma.

Es un objeto de la presente invención producir un envase práctico fácilmente implementable moldeado por inyección-soplado con estiramiento fabricado de un material de preforma de plásticos orientables que incorpora un asa en forma de bucle unida a la preforma en al menos dos puntos.

Compendio de la invención La invención está definida por las reivindicaciones. Según la reivindicación 1, la invención versa sobre un método de formación de un envase dotado de un asa integral, comprendiendo dicho método:

a) formar una preforma dotada de una porción de cuello y una porción expandible debajo de la porción de cuello; teniendo la preforma al menos un bucle de material plástico orientable; siendo el material el mismo material que una pared de la preforma; estando el bucle conectado integralmente tanto en un primer extremo como en un segundo extremo a una primera ubicación y a una segunda ubicación separada respectivas en la preforma; el bucle está integralmente conectado en el primer extremo a la primera ubicación prevista en la pared y que forma parte de la misma, y el segundo extremo está integralmente conectado en la pared en la segunda ubicación, y

b) proteger de una manera controlable las porciones de vástago/bucle de la preforma durante el paso a través de un túnel calefactor y

c) proteger selectivamente la región de la pared de la preforma que se extiende entre y debajo del vástago/bucle en toda la preforma inmediatamente antes de su inserción en una cavidad de molde para una segunda etapa de moldeo por soplado en fases,

d) llevar a cabo una operación de moldeo por soplado en la preforma para expandir la porción expandible para formar un cuerpo del envase.

Se proporciona un método de producción como un procedimiento en dos etapas de un envase de PET con asa integral a partir de una preforma que tiene al menos un bucle de material plástico orientable integralmente conectado tanto en un primer extremo como en un segundo extremo a una primera ubicación y a una segunda ubicación separada respectivas en dicha preforma; incluyendo dicho método la etapa de proteger dicho bucle de dicha preforma durante el precalentamiento de dicha preforma preparatorio para una etapa de moldeo por soplado con estiramiento.

Breve descripción de los dibujos Ahora se describirán realizaciones, a título de ejemplo, con referencia a los dibujos adjuntos, en los que:

la Fig. 1 es una vista lateral de un macarrón de la técnica anterior;

la Fig. 2 es una vista lateral de un macarrón que no forma parte de la presente invención;

la Fig. 3 es una vista en alzado lateral parcial de un envase de PET moldeado por soplado formado a partir de una preforma;

la Fig. 4 ilustra las etapas de formación de un macarrón;

la Fig. 5A es una vista lateral de una preforma;

la Fig. 5B es una vista lateral de un envase formado a partir de la preforma de la Fig. 5A;

la Fig. 6 es una vista lateral de un troquel en la posición abierta para la fabricación de una preforma;

la Fig. 7 es el troquel de la Fig. 6 en la posición cerrada;

la Fig. 8 es una vista lateral del troquel de las Figuras 6 y 7 que muestra el vástago de la preforma situada 45 en el mismo;

la Fig. 9 es una vista desde arriba de una máquina de moldeo de inyección-soplado en dos fases adaptada para recibir preformas y orientarlas biaxialmente al soplarlas;

la Fig. 10 es una vista en corte lateral de un mecanismo de elevación, descenso y rotación para cubiertas de asa para su uso con la máquina de la Fig. 9;

la Fig. 11 es una vista alternativa en corte lateral del mecanismo de la Fig. 10; la Fig. 12 es una vista... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Un método de formación de un envase (201, 312) dotado de un asa integral (202) , comprendiendo dicho método:

(a) formar una preforma (207, 301) dotada de una porción de cuello (302) y una porción expandible (303)

debajo de la porción de cuello (302) ; teniendo la preforma (207, 301) al menos un bucle (304) de material plástico orientable; siendo el material el mismo material que una pared (305) de la preforma (207, 301) ; estando el bucle (304) conectado integralmente tanto en un primer extremo (306) como en un segundo extremo (308) a una primera ubicación (307) y a una segunda ubicación (309) separada respectivas en la preforma (207, 301) ; el bucle (304) está integralmente conectado en el primer extremo (306) a la primera ubicación (307) prevista en la pared (305) y que forma parte de la misma, y el segundo extremo (308) está integralmente conectado en la pared (305) en la segunda ubicación (309) , y

(b) proteger de una manera controlable las porciones de vástago/bucle de la preforma (207, 301) durante el paso a través de un túnel calefactor y

(c) proteger selectivamente la región de la pared (305) de la preforma que se extiende entre y debajo del

vástago/bucle (304) en toda la preforma (207, 301) inmediatamente antes de su inserción en una cavidad de molde para una segunda etapa de moldeo por soplado en fases,

(d) llevar a cabo una operación de moldeo por soplado en la preforma (207, 301) para expandir la porción expandible (303) para formar un cuerpo del envase (201, 312) .

2. El método de la reivindicación 1 en el que el envase (201, 312) se forma a partir de la preforma (207, 301) en 20 una operación en dos fases.

3. El método de la reivindicación 2 en el que el asa (202) permite que al menos dos dedos de una mano humana pasen a través de la misma.

4. El método según una de las reivindicaciones precedentes en el que la preforma (207, 301) se forma mediante moldeo por inyección.


 

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