Método para moldeo continuo por compresión.

Un método de fabricación de una pieza de laminado termoplástico que comprende múltiples capas de laminadoque utilizan una línea de moldeo que comprende los pasos de:

colocar una estratificación de laminado que comprende múltiples capas de laminado en un rebajo dentro deuna herramienta, dicha parte superior de dicha estratificación y la longitud de dicho rebajo se correspondenrespectivamente con la parte superior y la longitud total de dicha parte de laminado, definiendo dicho rebajoun par de resaltos opuestamente orientados dentro del grosor de la sección de dicha herramienta; y

mover la herramienta a través de la línea de moldeo para consolidar y formar dicha parte de laminadotermoplástico, de manera que la profundidad de dicho rebajo es sustancialmente igual al grosor de la paredde dicha parte de laminado termoplástico consolidada.

Método para moldeo continuo por compresión ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Esta descripción se refiere generalmente a un proceso para moldeo continuo por compresión de laminados termoplásticos compuestos y trata más particularmente de un método de moldeo continuo por compresión y un utillaje relacionado que reducen la cantidad de material necesario para fabricar los laminados.

El moldeo continuo por compresión (CCM) es un proceso usado para fabricar laminados compuestos termoplásticos (TPC) en longitudes continuas. Un proceso de CCM se describe en la Solicitud de Patente Alemana DE 4017978 C2, publicada el 30 de septiembre de 1983. Este proceso es capaz de producir TPCs de diversas formas y tamaños de una manera semicontinua. Tramos largos o continuos de capas de laminado son alimentados mediante una operación de preformado en la que las capas se conforman como una preforma continua que se hace pasar posteriormente a través de una operación de consolidación. La operación de consolidación incluye una prensa de compresión continuamente operativa que fuerza las capas una contra otra y las consolida con la forma final de la pieza.

Una desventaja del proceso de CCM anteriormente descrito es el desecho de material en los extremos delantero y trasero de cada lote de producción. Este desecho es el resultado de la posición de la unidad de avance con respecto al punto de comienzo del proceso de consolidación, así como de la necesidad de mantener un hueco consistente en la prensa para lograr una alineación adecuada. Este desecho tiene comúnmente la forma del perfil de la pieza y puede tener una longitud típica de 6 a 8 pies, por ejemplo en algunas aplicaciones. Esta cantidad de desecho puede no considerarse significativa en lotes de producción grandes o lotes de producción que usen materiales menos caros. Sin embargo, en el caso de lotes de producción que usan materiales más caros, o lotes de producción relativamente cortos, el desecho de material puede comprender una cantidad sustancial del coste de producción de las piezas.

En consecuencia, existe la necesidad de un método y un utillaje relacionado que reduzcan el desecho de material. Realizaciones de la descripción están dirigidas a satisface esta necesidad.

SUMARIO Se proporciona un utillaje para uso en un proceso continuo a fin de formar piezas de laminado termoplásticos empleando una estratificación de capas de laminado. El utillaje puede incluir un cuerpo rígido que tenga unos extremos primero y segundo. El cuerpo puede incluir un área rebajada en la que se reciba la pieza. Los extremos rimero y segundo del cuerpo rígido se extienden más allá del rebajo y también de los extremos de la pieza. El cuerpo de utillaje forma un soporte usado para mover la pieza a través de operaciones sucesivas en el proceso de formación continua. El rebajo define unos resaltos primero y segundo en el cuerpo para acoplarse respectivamente con extremos opuestos de la pieza a fin de impedir el movimiento de la pieza con respecto al cuerpo de utillaje. La profundidad del rebajo es sustancialmente igual al grosor de la pieza consolidada de modo que las superficies exteriores del cuerpo de utillaje y la pieza formen un perfil continuo a lo largo de la longitud del cuerpo de herramienta. En una aplicación, sin limitación, el cuerpo de utillaje puede tener generalmente una sección transversal en forma de U.

Se proporciona otro utillaje para transportar una estratificación de capas de laminado a través de una línea de moldeo continuo por compresión para producir una pieza. El utillaje puede comprender un cuerpo alargado que tiene unos extremos opuestos primero y segundo, y al menos un rebajo en el cuerpo para recibir la estratificación. Los extremos primero y segundo del cuerpo se extienden respectivamente más allá de los extremos opuestos de la estratificación y tienen superficies exteriores que forman una prolongación del perfil de la pieza cuando la estratificación se comprime según la forma de la pieza. El rebajo puede formarse a lo largo de la longitud del cuerpo, entre los extremos de cuerpo primero y segundo. La profundidad del rebajo puede ser sustancialmente igual al grosor de la pieza. Las superficies exteriores del cuerpo son sustancialmente coplanares con las superficies exteriores de la pieza de modo que la combinación del cuerpo y la pieza forme un perfil liso continuo.

Según otra realización, se proporciona un método para fabricar una pieza de laminado termoplástico tal como se define en la reivindicación 1.

Se proporciona un utillaje para transportar una estratificación de capas de laminado a través de una línea de moldeo continuo por compresión usada para producir una pieza, que comprende:

un cuerpo alargado que tiene extremos opuestos primero y segundo, teniendo el cuerpo al menos un rebajo, extendiéndose respectivamente los extremos primero y segundo del cuerpo rígido más allá de los extremos opuestos del menos un rebajo y de la estratificación y teniendo superficies exteriores que forman una

prolongación del perfil de la pieza cuando la estratificación se comprime según la forma de la pieza.

Preferiblemente, el al menos un rebajo tiene la forma general de la pieza y se recibe la estratificación dentro del al menos un rebajo.

Preferiblemente, el rebajo de la quinta realización tiene una profundidad sustancialmente igual a un grosor de la pieza.

Preferiblemente, las estratificaciones exteriores del cuerpo son sustancialmente coplanares con superficies exterior 10 de la pieza conformada.

Preferiblemente, el rebajo de la quinta realización define unos resaltos primero y segundo en el cuerpo, y los resaltos primero y segundo se aplican a extremos opuestos de la pieza.

Preferiblemente, el cuerpo de la quinta realización tiene una forma en sección transversalmente que generalmente casa con la forma en sección transversal de la pieza.

Preferiblemente, en la quinta realización el primer extremo del cuerpo se extiende más allá del rebajo en una longitud suficiente para al menos algunas porciones del primer extremo del cuerpo atraviesen la línea de moldeo 20 antes de que la estratificación entre en la línea de moldeo.

Preferiblemente, en la quinta realización el segundo extremo del cuerpo se extiende más allá del rebajo en una longitud suficiente para que al menos algunas porciones del segundo extremo del cuerpo permanezcan en la línea de moldeo después de que la estratificación haya pasado a través de la línea de moldeo.

Preferiblemente, el al menos un rebajo de la quinta realización tiene una profundidad no uniforme.

Preferiblemente, el cuerpo de la quinta realización incluye características de utillaje dentro del al menos un rebajo para producir formas en la pieza.

Según una sexta realización, se proporciona un método para fabricar una pieza de material compuesto que comprende los pasos de:

(A) soportar una estratificación de material compuesto sobre una herramienta;

(B) mover una porción de la herramienta a través de una línea de moldeo por compresión continuo antes de que la estratificación entre en la línea de moldeo;

(C) conformar la estratificación en una pieza preformada mientras se ejecuta el paso (B) ;

(D) consolidar la pieza preformada mientras se ejecuta el paso (B) ; y

(E) retirar la pieza de la herramienta después de que haya finalizado el paso (D) .

Preferiblemente, el paso (A) incluye colocar la estratificación en un rebajo de la herramienta.

Estas y otras características, aspectos y ventajas de las realizaciones se comprenderán mejor con referencia a las siguientes ilustraciones, descripción y reivindicaciones. 45

BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS ILUSTRACIONES La figura 1 es una ilustración digramática de una línea de moldeo continuo por compresión para fabricar piezas compuestas termoplásticas. La figura 2 es una ilustración en perspectiva simplificada de la línea de moldeo mostrada en la figura 1.

La figura 3 es una ilustración en perspectiva de una pieza compuesta termoplástico antes de haber recortado material desperdiciado de la pieza. La figura 4 es una ilustración en perspectiva de un utillaje según una realización que puede usarse en la línea de moldeo mostrada en las figuras 1 y 2. La figura 5 es una vista similar a la figura 4, pero que muestra una pieza sujeta dentro de un rebajo del utillaje.

La figura 6 es una ilustración similar a la de la figura 2, pero mostrando el uso del utillaje representado en las figuras 4 y 5. La figura 7 es una ilustración de una vista lateral del área designada como “A” en la figura 6. La figura 8 es una ilustración de una vista lateral similar... [Seguir leyendo]

1. Un método de fabricación de una pieza de laminado termoplástico que comprende múltiples capas de laminado que utilizan una línea de moldeo que comprende los pasos de:

colocar una estratificación de laminado que comprende múltiples capas de laminado en un rebajo dentro de una herramienta, dicha parte superior de dicha estratificación y la longitud de dicho rebajo se corresponden respectivamente con la parte superior y la longitud total de dicha parte de laminado, definiendo dicho rebajo un par de resaltos opuestamente orientados dentro del grosor de la sección de dicha herramienta; y

mover la herramienta a través de la línea de moldeo para consolidar y formar dicha parte de laminado termoplástico, de manera que la profundidad de dicho rebajo es sustancialmente igual al grosor de la pared de dicha parte de laminado termoplástico consolidada.

2. El método de la reivindicación 1, en el que mover la herramienta a través de la línea de moldeo se lleva a cabo 15 tirando de la herramienta a través de la línea de moldeo.

3. El método de la reivindicación 1, que comprende además los pasos de:

pasar la herramienta a través de una operación de preformación;

conformar la estratificación como una pieza preformada cuando la herramienta atraviesa la operación de preformación; pasar la herramienta a través de una operación de consolidación; consolidar la pieza preformada cuando la herramienta atraviesa la operación de consolidación; y retirar la pieza de la herramienta después de que la pieza haya sido consolidada.

4. El método de la reivindicación 2, en el que la acción de tirar de la herramienta a través de la línea de moldeo se ejecuta:

agarrando un extremo delantero de la herramienta, y 30 tirando del extremo delantero de la herramienta.

5. El método de la reivindicación 2, en el que la acción de tirar de la herramienta a través de la línea de moldeo se lleva a cabo utilizando un mecanismo de accionamiento pulsante para hacer avanzar incrementalmente la herramienta a través de la línea de moldeo.

6. El método de la reivindicación 1, en el que la acción de mover la herramienta incluye utilizar un extremo trasero de la herramienta para mantener un hueco sustancialmente constante entre la estratificación y los elementos de prensado en la línea de moldeo cuando la herramienta se mueve a través de la línea de moldeo.

7. El método de la reivindicación 1, que comprende además:

impedir el movimiento longitudinal de la capa superior en relación con la herramienta.

8. El método de la reivindicación 7, en el que se impide el movimiento longitudinal de la estratificación utilizando 45 dichos resaltos de la herramienta dentro del rebajo para apoyarse respectivamente en unos extremos opuestos contiguos de la estratificación.