MX2010012241A

MX2010012241A - Metodo de moldeo por soplado de extrusion para recipientes de plastico, en particular botellas de plastico.

Info

Publication number: MX2010012241A
Application number: MX2010012241A
Authority: MX
Inventors: Johann Kuenz
Original assignee: Alpla Werke
Priority date: 2008-05-21
Filing date: 2009-03-12
Publication date: 2010-12-06
Also published as: BRPI0912636B1; US9138930B2; PL2276620T3; US20110062610A1; EP2276620A1; ES2652589T3; BRPI0912636A2; WO2009141027A1; EP2276620B1

Abstract

Se propone un método de moldeo por soplado de extrusión para recipientes de plástico, en particular botellas de plástico en el cual una manga de plástico de una o varias capas se extrude con una presión de extrusión predeterminada a través de un intersticio anular que se limita y se puede ajustar con relación a su amplitud mediante una boquilla (4) de extrusión proporcionada en una cabeza (4) de extrusión y un mandril (7) de ajuste preferiblemente axial. La manga de plástico extrudida se introduce en una cavidad de molde de un dispositivo de herramienta de moldeo por soplado y se infla mediante sobre-presión de acuerdo a la cavidad del molde para obtener un recipiente de plástico, y luego se desmolda. Al ser requerido, a la manga de plástico extrudida se le dosifica en la proximidad inmediata de la boca (52) de la boquilla (5) de extrusión, al menos por zonas, material de plástico adicional. El material de plástico adicional se introduce en la manga de plástico extrudida a una presión mayor que la presión de extrusión a través de una o varias boquillas (9) de contribución distribuidas sobre la periferia de manera que el material de plástico se comprime localmente y, tras pasar la boquilla (5) de extrusión la manga de plástico tiene un mayor grosor de pared que el resto de la manga de plástico en las zonas provistas con el material de plástico adicional.

Description

METODO DE MOLDEO POR SOPLADO DE EXTRUSION PARA RECIPIENTES DE PLASTICO, EN PARTICULAR BOTELLAS DE PLASTICO DESCRIPCION DE LA INVENCION La invención se refiere a un método de moldeo por soplado de extrusión para recipientes de plástico, en particular botellas de plástico de conformidad con el preámbulo de la reivindicación 1.

Los recipientes usuales en el pasado de hojalata o metales no férricos, de vidrio o también de cerámica son reemplazados cada vez más por recipientes de plástico. En particular para envasar sustancias fluidas, por ejemplo bebidas, productos para el hogar, productos de higiene personal, cosméticos, etc. se usan entre tanto principalmente recipientes de plástico. El poco peso y los bajos costos seguramente influyen de manera considerable en esta sustitución. El uso de materiales de plástico reciclables y el balance de energía global en total más favorable en su producción también contribuyen para promover la aceptación por parte del usuario de recipientes de plástico, en particular de botellas de plástico.

La producción de recipientes de plástico, en particular botellas de plástico, por ejemplo de polietileno o polipropileno frecuentemente ocurre en un proceso de moldeo por soplado de extrusión, en particular en un proceso de Ref.214640 soplado de una manga. Mediante una cabeza de extrusión se extrude una manga de plástico, se introduce en un dispositivo de herramienta de moldeo por soplado, se infla mediante sobre-presión a través de un mandril de soplado, se enfría y se desmolda. Las máquinas de moldeo por soplado de extrusión que se usan para este propósito tienen por lo general al menos una extrusora para alimentar el material de plástico fundido. La salida de la extrusora está conectada con la cabeza de extrusión que tiene una boquilla de extrusión con un intersticio anular cuya amplitud se puede regular mediante un mandril de ajuste axial con relación a la boquilla de extrusión. La extrusión de la manga de plástico se efectúa de manera continua o casi continua en una o varias capas. La manga de plástico extrudida se transfiere a un dispositivo de herramienta de moldeo por soplado y se infla mediante sobre-presión con la ayuda de un mandril de soplado introducido en la cavidad del molde. Tras esto el recipiente de plástico inflado conforme a la cavidad del molde se desmolda de la cavidad del molde.

Al inflar la manga de plástico introducida en la cavidad del molde se dilata con diferente intensidad en función de la geometría del recipiente de plástico a ser producido. Para evitar que debido a esto el grosor de pared quede por debajo del mínimo necesario en los puntos críticos, por ejemplo en los cantos o esquinas, en el pasado el grosor de pared de la manga de plástico extrudida se ajustó en su totalidad de manera que después del proceso de soplado también en los sitios más dilatados del recipiente de plástico quedaba en cada caso un grosor de pared suficientemente fuerte. También en la producción de recipientes de plástico en los que en función del diseño su grosor de pared no debe quedar por debajo de un mínimo determinado en zonas definidas de su extensión en la dirección axial y periférica, para tener una resistencia suficientemente grande frecuentemente el grosor de pared total de la manga de plástico extrudida se orientaba a obtener el grosor de pared mínimo requerido. Se puede apreciar directamente que mediante esto se aumenta de manera considerable el consumo de material.

Por lo tanto, para el ahorro de material ya se propusieron diversas variantes de proceso para por una parte obtener una distribución de grosor de pared lo más uniforme posible tanto en la dirección longitudinal como también en la periférica y por otra parte aumentar de manera selectiva el grosor de pared de determinadas zonas críticas. Así, por ejemplo, en el documento DE 199 03 084 se propone dotar la boquilla de salida de la cabeza de extrusión con un manguito elásticamente deformable. En el manguito inciden en lados opuestos dos cilindros de ajuste y se deforma por el monto deseado. El intersticio anular limitado por el mandril y por el manguito puede variar mediante la deformación radial del manguito elástico. Mediante esto es posible que en la manga de plástico extrudida se forme material y se presione hacia las regiones deseadas. Alternativa o complementariamente a esto el mandril puede comprender una región periférica parcialmente ajustable en forma estática o dinámica. Este tipo de propuestas se conocen, por ejemplo, por el documento DE 199 04 199 ó el documento DE 199 29 381. Estos métodos y dispositivos solamente se pueden usar para la producción de recipientes de plástico relativamente grandes como, por ejemplo, bidones, barriles de plástico o lo similar. Los cilindros de ajuste para la deformación selectiva del manguito elástico ocupan un espacio relativamente grande. Por este motivo la disposición no es adecuada para cabezas de extrusión con las que se extruden simultáneamente varias mangas de plástico que se extienden paralelas una a otra para ser entonces insertadas en una herramienta de soplado múltiple. La disposición es de diseño específico para el recipiente. Una modificación para otro tipo de recipiente solamente se puede llevar a cabo de manera muy difícil y complicada, toma mucho tiempo y es costosa.

Por el documento EP 1 685 943 se conoce una cabeza de extrusión cuya boquilla de salida que se estrecha cónica hacia la salida coopera con un mandril de ajuste axial para modificar la amplitud del intersticio anular. El mandril está dotado de un punzón que se dispone concéntrico, el cual no necesariamente se configura simétricamente rotativo y se puede ajustar axialmente con relación al mandril mediante un mecanismo de ajuste hidráulico. Mediante el movimiento de salida del punzón es posible que la anchura de intersticio determinada por el mandril y la boquilla de salida se estreche adicionalmente al ser requerido. Mediante esto el material de la manga de plástico extrudida a través del intersticio anular se debe desplazar y redistribuir en la cantidad deseada. Esta variante de "punzón en mandril" es de construcción compleja y costosa. Debido al punzón que tiene insertado y al mecanismo de ajuste, el mandril tiene un diámetro exterior relativamente grande. Por este motivo también este dispositivo del estado de la técnica solamente es adecuado para la producción de recipientes de plástico relativamente grandes como, por ejemplo, barriles de plástico, tanques de plástico y lo similar. El dispositivo está diseñado para un tipo de recipiente específico, una modificación toma mucho tiempo y es muy costosa Por lo tanto es el objeto de la presente invención crear un método de extrusión para recipientes de plástico, en particular para botellas de plástico que permite influir en forma selectiva en el grosor de pared de la manga de plástico extrudida también en el caso de tamaños pequeños de recipiente. En este aspecto debe ser posible optimizar el grosor de pared de la manga de plástico y no obstante tener suficiente material disponible en las zonas críticas para que el recipiente de plástico inflado tenga en todos lados el grosor de. pared necesario y las resistencias exigidas. El método también debe ser adecuado para la extrusión paralela de varias mangas de plástico por una cabeza de extrusión múltiple. La cabeza de extrusión se debe poder modificar de manera sencilla, rápida y económica para otros tipos de recipientes.

La solución de estos problemas consiste en un proceso de moldeo por soplado de extrusión para recipientes de plástico, en particular para botellas de plástico que comprende las etapas de proceso enumeradas en la sección distintiva de la reivindicación 1. Los perfeccionamientos y/o variantes de modalidad favorables de la invención son objeto de las reivindicaciones subordinadas.

La invención propone un método de moldeo por soplado de extrusión para recipientes de plástico, en particular botellas de plástico en el cual una manga de plástico de una o varias capas se extrude con una presión de extrusión predeterminada a través de un intersticio anular que se limita y se puede ajustar en. lo referente a su amplitud mediante una boquilla de extrusión proporcionada en -una cabeza de. extrusión y un mandril que preferiblemente se puede ajustar axialmente. La manga de plástico extrudida se introduce en una cavidad de molde de un dispositivo de herramienta de moldeo por soplado y se infla mediante sobre-presión conforme a la cavidad del molde para obtener un recipiente de plástico y luego se desmolda. Al ser requerido se le adiciona a la manga de plástico extrudida al menos por zonas material de plástico adicional en la proximidad inmediata de la boca.de la boquilla de extrusión. El material de plástico adicional se introduce en la manga de plástico extrudida a una presión más alta que la presión de extrusión a través de una o varias boquillas de contribución distribuidas sobre la circunferencia, de manera que el material de plástico se comprime localmente y después de pasar la boquilla de extrusión la manga de plástico tiene un mayor grosor de pared en las zonas provistas con material de plástico adicional que la manga de plástico restante.

A diferencia. de los métodos conocidos por el estado de la técnica, en el método de moldeo por soplado de extrusión de conformidad con la invención la distribución de material no se efectúa mediante desplazamiento de material . Más bien se agrega material de plástico adicional justamente en aquellas zonas de la manga de plástico extrudida que al inflar podrían resultar en grosores de pared críticos y resistencias deficientes del recipiente de plástico producido. Mediante esto es posible optimizar al recipiente de plástico todavía mejor en lo referente al uso de material.

La manga de plástico se extrude con un grosor de pared que solamente es tan grande que el recipiente inflado de este tiene en todas las regiones no críticas los grosores y resistencias de pared mínimos exigidos. En todos los puntos en los que debido a la dilatación del material provocada por el proceso de soplado pudiera ocurrir que el grosor de pared quedara por debajo del mínimo requerido se adiciona de manera selectiva material de plástico adicional. La cantidad de plástico adicionada corresponde en este aspecto justamente a la cantidad adicional necesaria para obtener el grosor de pared y las resistencias exigidas. El material de plástico adicional se le agrega con sobre-presión a la manga de plástico extrudida en la proximidad inmediata de la boca de la boquilla de extrusión. La presión con la cual el material de plástico adicional se mete a presión en la manga de plástico extrudida es mayor que la presión de extrusión general y provoca localmente una compresión momentánea del material de plástico. Después de pasar la boca de la boquilla de extrusión se expanden las zonas comprimidas y la manga de plástico tiene localmente un mayor grosor de pared que en las zonas restantes, tal como es la intención.

El método de conformidad con la invención no requiere de medios de ajuste adicionales para un ajuste de la amplitud del intersticio anular de la boquilla de extrusión. Tampoco se requiere un mecanismo de ajuste para un ajuste axial de un punzón dispuesto dentro del mandril o lo similar. Mediante esto es posible configurar de manera notablemente más pequeña la boquilla de extrusión y el mandril que restringen la amplitud del intersticio anular. Esto permite, en particular, también la. producción de recipientes más pequeños, por ejemplo de botellas de plástico con capacidad de volumen de 3 1 y menores. Se..omiten los accionamientos y mecanismos de ajuste, adicionales en la cabeza de extrusión. Mediante esto es posible disponer en la cabeza de extrusión varias boquillas de extrusión con los mandriles asociados, mediante las que se. pueden extrudir simultáneamente varias mangas de plástico. Una vez que se omiten los accionamientos y mecanismos de ajuste complejos para manguitos elásticamente deformables o para punzones móviles con respecto al mandril y las perforaciones asociadas para los mandos hidráulicos y lo -similar, la cabeza de. extrusión también se puede modificar al ser requerido de manera relativamente sencilla y económica para otros tipos de recipientes. Esto aumenta todavía adicionalmente la flexibilidad y la economía de uso de la .máquina de moldeo por soplado de extrusión. La boquilla de contribución . adicional en la proximidad de la boca de la boquilla de extrusión se puede configurar en forma anular. Esto permite la formación de zonas engrosadas en forma anular sin tener que cambiar la amplitud del intersticio anular restringido por la boquilla de extrusión y el mandril.

El material de plástico adicional se dosifica a una distancia de 2 mm a 20 mm de la boca de la boquilla de extrusión. Una distancia más corta de la(s) boquilla (s) de contribución de la boca de la boquilla de extrusión da por resultado en la manga de plástico extrudida una transición relativamente abrupta del grosor de pared. En el caso de distancias más grandes el cambio de grosor de pared tiene lugar en forma dispersa.

La presión con la que el material de plástico adicional se mete a presión en la manga de plástico extrudida se encuentra aproximadamente por 20% a 150% más alto que la presión de extrusión. Con una presión de extrusión general de, por ejemplo, 40 bar, la presión adicional con la que el material de plástico adicional se mete a presión en la manga de plástico puede ser de hasta 100 bar. En el caso de presiones de extrusión más altas las diferencias de presión son correspondientemente menores.

Por lo general la adición del material de plástico adicional no se efectúa mediante una sola boquilla de contribución; más bien se proporcionan varias boquillas de contribución que se distribuyen sobre la circunferencia y/o se encuentran a una distancia diferente de la boca de la boquilla de extrusión.

En tanto que la manga de plástico convenientemente es extrudida de manera continua, para realizar las transiciones lo más cortas posibles a las zonas de mayor grosor de pared resulta conveniente que el material de plástico adicional se dosifique temporalmente controlado desde al menos un depósito intermedio en la cabeza de extrusión. El uso de al menos un depósito intermedio permite longitudes de canal sustancialmente más cortas en las que se debe introducir el material de plástico adicional para la realización de las zonas con mayor grosor de pared. En el depósito intermedio siempre existe suficiente material de plástico que es exprimido mediante las boquillas de contribución tan pronto el cilindro de presión mete a presión material de plástico nuevo en el depósito intermedio. El cilindro de presión para la dosificación del material de plástico adicional tampoco tiene que estar dispuesto dentro de la cabeza de extrusión sino que también se puede disponer en otro punto adecuado de la máquina de moldeo por soplado de extrusión. Para la alimentación de cada depósito intermedio con material de plástico se proporciona . una extrusora separada.

En una variante de modalidad de la invención el material de plástico adicional se exprime a través de una o varias boquillas de contribución distribuidas sobre la circunferencia, las cuales se alimentan con material de plástico individualmente o en grupos mediante diferentes depósitos intermedios. Las boquillas de contribución también pueden estar a diferentes distancias de la boca de la boquilla de extrusión y estar desplazadas . una con relación a la otra en la dirección de la circunferencia en función del artículo. Por ejemplo, una primera hilera comprende dos boquillas de contribución opuestas diametralmente una a otra. En una segunda hilera se disponen una o dos boquillas de contribución adicionales que en función del artículo se encuentran desplazadas con relación a las de la primera hilera. El desplazamiento puede ser, por ejemplo, de aproximadamente 90°. De esta manera es posible que con la primera hilera de boquillas de contribución se tengan en cuenta zonas críticas en transiciones del cuerpo del recipiente a la zona del fondo o de la parte superior, en tanto que con la boquilla de contribución desplazada en la dirección de la circunferencia en la segunda hilera se tiene en cuenta, por ejemplo, una zona de menor rigidez propia por debajo del tubo de .vaciado de una botella de plástico, y por consiguiente se le proporciona un mayor grosor de pared. Al ser requerido, las boquillas de contribución de ambas hileras se alimentan en cada caso con material de plástico mediante un depósito intermedio propio. Los depósitos intermedios se alimentan con material desde extrusoras separadas.

El material de plástico adicional se deposita en forma intermedia . en. uno o varios espacios anulares que se dispone (n) en una sección de la cabeza de extrusión que rodea al mandril. Cada depósito intermedio está conectado con al menos una de las boquillas de contribución. Mediante esta disposición resulta posible modificar de manera muy sencilla a una nueva configuración la cabeza de extrusión que usualmente está compuesta de varios componentes en forma de modulo, cuando esto se requiera.

En el caso de mangas de plástico extrudidas de varias capas se puede proponer que a cada una de las boquillas de extrusión para una capá se le dedique al menos una boquilla de contribución que al ser requerido permite dosificarle a la capa respectiva al menos por zonas material de plástico adicional. Usualmente el material de plástico del cual consta la respectiva capa de la manga de plástico extrudida y el material de plástico adicional dosificado son los mismos materiales. Pero la forma de llevar el proceso de conformidad con la invención también permite una adición por zonas de materiales de plástico diferentes de este que son compatibles con el material de plástico de la capa respectiva. Esto puede ser deseable, por ejemplo, para proporcionarle al recipiente de plástico producido de la manga de plástico extrudida propiedades muy específicas por zonas. Por ejemplo, de esta manera es posible influir en las propiedades mecánicas y químicas de manera selectiva por zonas .

En función del material de la capa de la manga de plástico extrudida, el material de plástico adicional agregado se selecciona del grupo que consta de poliolefinas , mezclas de poliolefinas , PE, HDPE, LDPE termoplástico o PET moldeable por soplado.

En caso de ser deseado también es posible dosificar un material de. plástico cuyo color es diferente del color del resto de la manga de plástico. Esto puede ser el caso, por ejemplo, sólo por motivos estéticos. Pero también se puede tener la intensión de sugerirlo al usuario un manejo muy determinado del recipiente mediante el contraste de color de determinadas zonas . Por ejemplo es posible destacar mediante una configuración de color particular las áreas reforzadas que se prestan particularmente para la manipulación.

Una variante del proceso propone que la manga de plástico sea extrudida de varias capas. En este aspecto, al menos, una de las capas de plástico que usualmente no constituye una capa externa de la manga de plástico comprende el llamado material molido regenerado. El material molido regenerado se produce de "material de desecho" que se genera durante la producción de recipientes, por ejemplo de cabezas perdidas cortadas, de tubuladuras que resaltan del fondo del recipiente, etc. En virtud de que este material ya una vez pasó por el proceso de producción puede tener fluctuaciones de color. Por este motivo resulta conveniente que este material- se use en una de las capas intermedias. En el caso de plásticos de coloración oscura también es posible usar el molido regenerado para capas externas. En este caso el molido regenerado también se puede usar para la dosificación del material de plástico adicional para aumentar el grosor de pared.

Debido a la configuración particularmente ahorradora de espacio de la cabeza de extrusión,, la forma de llevar el proceso . de conformidad con la invención es - particularmente adecuada para cabezas de extrusión múltiples en las que se proporcionan varias boquillas de extrusión a través de las cuales se extruden simultáneamente varias mangas de plástico de una o varias capas dispuestas sustancialmente paralelas una con relación a otra. A cada capa de las mangas de plástico extrudidas se le puede mezclar material ' de plástico adicional al ser requerido al menos por zonas.. Las mangas de plástico extrudidas se transfieren entonces a una herramienta múltiple en la que a partir de las secciones, de manda se moldean por soplado simultáneamente varios recipientes de plástico que se desmoldan después de . terminados .

Otras ventajas y características de la invención se desprenden de la siguiente descripción de ejemplos de realización con referencia a las figuras esquemáticas. Muestran en una representación no fiel a escala: Figura 1 una representación esquemática de una máquina de moldeo por soplado de extrusión con cabeza de extrusión y herramienta de moldeo por soplado; Figura 2 una representación esquemática en sección axial de una parte de la cabeza de extrusión con un intersticio anular delimitada por una boquilla de extrusión y un mandril; y Figura 3 una sección transversal esquemática a través de la cabeza de extrusión en la región de las boquillas de contribución que desembocan en el intersticio anular.

Una máquina de moldeo por soplado de extrusión que se representa en principio en la figura 1 está designada en su totalidad con el símbolo de referencia 1. La estructura principal de este tipo de máquinas de soplado de extrudidos de carrera larga es suficientemente conocida y se describe, por ejemplo, en el manual "Blow molding handbook, editado por Donald V. Rosato y Dominick V. Rosato, 1989, ISBN 1-56990-089-2, número de tarjeta de la Librería del Congreso 88-016270". Por lo tanto, la representación en la figura 1 se limita a los componentes de la máquina 1 de soplado de extrudidos absolutamente necesarios para la comprensión. La máquina de soplado de dos estaciones representada ejemplarmente comprende una unidad 2 de extrusión y dos estaciones 21, 22 de soplado. La unidad 2 de extrusión comprende al menos una extrusora 3 para granulados de plástico y, conectada con ella una cabeza 4 de extrusión que comprende al menos una boquilla .5 de extrusión. Cada estación 21, 22 de soplado está equipada con una mesa 23, 24 de moldeo por soplado en la que se montan herramientas 26 de moldeo por soplado. Las herramientas 26 de moldeo por soplado, encierran en cada caso al menos una cavidad 27 de moldeo por soplado que corresponde a la forma del cuerpo hueco a ser producido, por ejemplo una botella.. Las cavidades 27 de moldeo por soplado tienen en su parte superior orientada hacia la cabeza 4 de extrusión una boca 28. Esta sirve para la penetración de un mandril de soplado que se proporciona en una cabeza de soplado de la respectiva estación 21, 22 de soplado. Las mesas 23, 24 de moldeo por soplado se pueden desplazar alternadamente desde sus posiciones extremas laterales en las estaciones 21, 22 de soplado a una posición en la que la boca de la herramienta 26 de moldeo por soplado se encuentra alineada axialmente con la salida de la boquilla 5 de extrusión. El desplazamiento lateral de las mesas 23, 24 de moldeo por soplado se efectúa sustancialmente perpendicular a la extensión longitudinal de la extrusora 3 y en la figura 1 se indica en cada caso mediante flechas H dobles.

El granulado de plástico alimentado a través de la extrusora 3 se funde en la extrusora 3 y/o en la cabeza 4 de extrusión y se extrude a- través de un intersticio anular de la boquilla 5 de extrusión como manga de plástico continua.

La manga de plástico puede ser extrudida de una o varias capas. Para la extrusión de una manga de plástico de varias capas se proporcionan varias extrusoras las cuales transportan a la cabeza 4 de extrusión los diferentes materiales de plástico requeridos. Las mesas 23, 24 de moldeo por extrusión con las herramientas 26 de moldeo por extrusión se mueven alternativamente desde sus posiciones extremas en las estaciones 21, 22 de soplado lateralmente debajo de la cabeza 4 de extrusión, las herramientas 26 de moldeo por extrusión se abren y se retira un pedazo de la manga de plástico extrudida. Tras esto la mesa 23, 24 de moldeo por soplado respectiva se mueve nuevamente de regreso a su posición inicial en la estación 21 ó 22 de soplado. Allí se infla mediante sobre-presión el cuerpo hueco con el auxilio de un mandril de soplado que penetra en la cavidad 27 a través de la boca 28. Usualmente se calibra simultáneamente el tubo de vaciado o bien el cuello de botella con la abertura de vaciado. El cuerpo hueco terminado se expulsa y el ciclo se repite. En tanto que en una de las estaciones 21 de moldeo por soplado se infla una manga en la cavidad de moldeo -la mesa 24 de moldeo por soplado de la segunda estación 22 de soplado se mueve lateralmente debajo de la cabeza 4 de extrusión para retirar otro pedazo de la manga de plástico extrudida. De esta manera es posible una operación continua.

La figura 2 muestra una representación seccionada de una sección inferior de la cabeza 4 de extensión con la boquilla 5 de extrusión. La boquilla 5 de extrusión comprende un cuerpo 51 de boquilla y un canal 6 de extrusión central en el cual se guía ajustable en su altura un mandril 7 dispuesto en forma coaxial que tiene una ampliación 71 de forma troncocónica . El cuerpo 51 de boquilla y el mandril 7 se montan preferiblemente de manera intercambiable en la cabeza 4 de extrusión. Mediante el ajuste de altura del mandril 7 es posible ajustar la amplitud del intersticio 8 anular, el cual es restringido por la boquilla 5 de extrusión y el mandril 7. Con ello es posible variar cando se requiere el grosor de la manga de plástico extrudida. En una sección extrema del cuerpo 51 de boquilla orientada hacia el extremo libre del mandril 7 se rebaja un espacio 55 anular que sirve como depósito intermedio y se alimenta con material de plástico fundido mediante un canal 56 de suministro. Un cilindro de transporte dispuesto en un sitio adecuado de la cabeza de extrusión procura que el depósito intermedio siempre esté suficientemente lleno. El espacio 55 anular se encuentra comunicado con el canal 6 de extrusión central mediante una o varias boquillas 9 de contribución. Las boquillas 9 de contribución se configuran, por ejemplo, como segmentos de intersticio anular. Usualmente se proporcionan dos o más boquillas 9 de contribución que se disponen en forma de anillo alrededor del mandril 7. Las boquillas 9 de contribución se disponen en la proximidad inmediata del intersticio 8 anular. La distancia de las aberturas 9 de salida de la boca 52 de la boquilla 5 de extrusión puede ser de aproximadamente 2 mm a 20 ,mm.

En una variante de modalidad no representada de la invención es posible que dos o más boquillas de contribución se reúnan en grupos que se disponen en forma de anillo a lo largo de un círculo periférico del cuerpo de boquilla y/o que se encuentran a diferentes distancias de la boca de la boquilla de extrusión. Las boquillas de contribución se comunican individualmente o por grupos con diferentes depósitos intermedios desde los cuales se alimenta el material plástico adicional al ser requerido. Cada depósito intermedio es alimentado con material de plástico fundido por una extrusora propia. En el caso de varios anillos de boquillas de contribución, estas usualmente se disponen desplazadas una relativamente a otra en la dirección periférica, específicamente por artículo. Por ejemplo, en una primera hilera se disponen dos boquillas de contribución que se encuentran diametralmente opuestas una a otra. En la segunda hilera que está a una mayor distancia de la boca de la boquilla de extrusión se proporcionan una o varias boquillas de contribución adicionales que se encuentran desplazadas en la dirección periférica con respecto a las boquillas de contribución de la primera hilera.

En la figura 3 se representa una sección transversal de otro ejemplo de modalidad de una cabeza 4 de extrusión. La representación esquemática muestra el canal 6 de extrusión central limitado por la boquilla 5 de extrusión y el mandril 7 a la altura de una primera disposición anular de las boquillas 9 de contribución. Los componentes iguales tienen en cada caso símbolos de referencia iguales a los de las demás figuras. Las dos boquillas 9 de contribución que se encuentran aproximadamente diametralmente opuestas una a otra están comunicadas con el espacio 55 anular que sirve como depósito intermedio. El canal de suministro que se extiende vertical en el cuerpo 51 de boquilla se indica con 56. En forma rayada se indica una boquilla de contribución adicional que se encuentra a una mayor distancia de la boca de la _ -boquilla 5 de extrusión y por consiguiente se encontraría por encima del plano del dibujo en el ejemplo de modalidad •ilustrado. Esta boquilla de contribución adicional se encuentra desplazada en la dirección periférica por aproximadamente 90° con respecto a las boquillas 9 de contribución que se encuentran en el plano del dibujo, y está comunicada con otro depósito intermedio anular para material de plástico fundido, el cual también se indica rayado en la figura 3.

El material para la manga de plástico de una o varias capas extrudida por el intersticio 8 anular de la cabeza 4 de extrusión se transporta preferiblemente de manera continua por el canal 6 de extrusión central. Para este propósito, el material de plástico que usualmente primero se encuentra en forma granulada se alimenta a una extrusora, se funde y se transporta a la cabeza 4 de extrusión. Para una extrusión .de varias capas se proporcionan usualmente varias extrusoras . las cuales transportan el material en estado fundido a la cabeza de extrusión en donde se alimenta al canal 6 de extrusión central mediante aberturas de suministro sustancialmente anulares dispuestas en sucesión. Mediante un ajuste de la altura del mandril 7 dispuesto coaxialmente en el canal 6 de extrusión central es posible ajustar al ser requerido la amplitud del intersticio 6 anular limitado por la boquilla 5 de extrusión y el mandril 7, y por consiguiente el grosor de pared de la manga de plástico extrudida. Las boquillas. 9 de contribución distribuidas en forma anular sobre la, periferia que están comunicadas con el espacio 55 anular que sirve como depósito intermedio para material de plástico adicional permiten proporcionarle por zonas un mayor de grosor, de pared a la manga de plástico extrudida. Para este propósito, a la manga de plástico extrudida de manera continua se le adiciona en forma temporalmente controlada material de plástico adicional mediante las boquillas 9 de contribución. El material de plástico adicional se mete a presión en la manga de plástico que pasa por delante de las boquillas 9 de contribución con una presión notablemente más alta que la presión de extrusión, y provoca en estas regiones una compresión temporal del material de plástico de la manga. La presión con la que el material de plástico adicional se mete a presión en la manga de plástico extrudida es típicamente de 20% a 150% más alta que la presión de extrusión. Con una presión de extrusión general de, por ejemplo, 40 bar, la presión con la que el material de plástico adicional se mete a presión en la manga de plástico puede ser de. hasta 100 bar. En el caso de presiones de extrusión mayores las diferencias de presión serán correspondientemente menores. Tras pasar el intersticio 8 anular estas zonas se pueden volver a expandir. El resultado es una manga de plástico extrudida que tiene un mayor grosor de pared en áreas definidas que en el resto de la manga de plástico .

Las boquillas de contribución para material de plástico adicional también se pueden comunicar en forma individual o en grupos con diferentes depósitos intermedios para el material fundido, para obtener una flexibilidad todavía más grande para el suministro de material específico por artículo.

El material de plástico aplicado adicionalmente sobre la manga de plástico extrudida por lo general es el mismo material que el material de la manga. Pero también se puede agregar un material diferente del material de la manga el cual es compatible con el material de la manga. Este puede ser deseable, por ejemplo, para proporcionarle propiedades muy específicas al recipiente de plástico producido de la manga de plástico extrudida. Por ejemplo es posible de esta manera producir un área de agarre que tiene mejores propiedades de adherencia que el resto del recipiente, etc. En función del material de la manga de plástico extrudida, el material de. plástico adicional mezclado por adición se selecciona del grupo que consta de poliolefinas , mezclas de poliolefinas, PE, HDPE, LDPE termoplástico o PET moldeable por soplado.

En caso de ser deseado también es posible adicionar dosificado un material de plástico cuyo color es diferente del color del resto de la manga de plástico. Esto sólo puede ser el caso, por ejemplo, por motivos estéticos. Pero también se puede tener la intención sugerirle al usuario un manejo muy determinado del recipiente mediante el contraste de color de determinadas zonas. Por ejemplo, es posible destacar mediante un diseño de color especial las áreas reforzadas particularmente adecuadas para el manejo, etc.

El método de conformidad con la invención permite producir una manga de plástico extrudida de una o varias capas por zona y capa específica de manera selectiva con un mayor grosor de pared. Mediante esto se deberán tener en cuenta, por ejemplo, los puntos débiles y puntos críticos con respecto al grosor de pared debidos al diseño en diferentes geometrías de recipientes. Pero el método también permite influir de manera selectiva en las propiedades mecánicas y químicas de determinadas zonas y capas del recipiente a ser producido, o también producirlas con otro color. En función de la distancia de las boquillas de contribución de la boca de la boquilla de extrusión para la capa respectiva de la manga de plástico extrudida, es posible que las transiciones de grosor de pared se produzcan sustancialmente abruptas o continuas. Para la realización del método no se requieren modificaciones particularmente complejas de la cabeza de extrusión. Los componentes adicionales con depósito intermedio y boquillas de contribución también se pueden implementar a posteriori en las cabezas de extrusión existentes. Son ahorradores de espacio, por lo que el método de conformidad con la invención también es adecuado en particular para las cabezas de extrusión múltiple para herramientas múltiples. La disposición ahorradora de espacio no requiere un tamaño mínimo de los recipientes a ser producidos, sino que también permite utilizar el método de conformidad con la invención en la producción de recipientes de plástico, en particular botellas de plástico con volúmenes pequeños.

El método de conformidad con la invención se explicó recurriendo al ejemplo de una máquina de moldeo por soplado de extrusión de dos estaciones. Se sobreentiende que fundamentalmente es posible modificar todo tipo de máquina de soplado de extrusión, en particular también aquellas que trabajan de acuerdo a la tecnología de rueda para producir en ellas recipientes de plástico de acuerdo con el método de conformidad con la invención, en particular botellas de plástico. La cabeza de extrusión puede comprender un canal de extrusión central el cual se amplía en la dirección de extrusión, como se . relató en el ejemplo de modalidad representado. Pero el canal de extrusión también se puede estrechar en la dirección de extrusión. El mandril que coopera con la boquilla de extrusión se configura en cada caso de manera correspondiente para permitir una modificación de la amplitud del intersticio anular cuando esta se requiere .

Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.

Claims

REIVINDICACIONES Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones:

1. Método de moldeo por soplado de extrusión para recipientes de plástico, en particular botellas de plástico caracterizado porque una manga de plástico de una o varias capas se extrude con una presión de extrusión predeterminada a través de un intersticio anular que se limita y se puede ajustar con relación a su amplitud mediante una boquilla de extrusión proporcionada en una cabeza de extrusión y un mandril de ajuste preferiblemente axial, se introduce en una cavidad de molde de un dispositivo de herramienta de moldeo por soplado y se infla y deforma mediante sobre-presión de acuerdo a la cavidad del molde para obtener un recipiente de plástico, a la manga de plástico extrudida se le dosifica material de plástico adicional en la proximidad inmediata de la boca de la boquilla de extrusión al menos por zonas el cual se introduce en la manga de plástico extrudida a una presión mayor que la presión de extrusión a través de una o varias boquillas de contribución distribuidas sobre la periferia de manera que el material de plástico de la manga extrudida se comprime localmente y, tras pasar la boquilla de extrusión, la manga de plástico tiene un mayor grosor de pared que el resto de la manga de plástico en las zonas provistas con el material de plástico adicional.

2. Método de moldeo por soplado de extrusión de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el material de plástico adicional se dosifica a una distancia de 2 mm a 20 mm de la boca de la boquilla de extrusión.

3. Método de moldeo por soplado de extrusión de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado porque la presión con la que el material de plástico adicional se mete a presión en la manga de plástico extrudida es de 20% a 150% más alta que la presión de extrusión.

4. Método de moldeo por soplado de extrusión de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque para el mezclado del material de plástico adicional se proporcionan varias boquillas de contribución que se encuentran distribuidas sobre la circunferencia y/o están a una distancia diferente de la boca de la boquilla de extrusión.

5. Método de moldeo por soplado de extrusión de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la manga de plástico se extrude en forma continua y el material de plástico adicional se dosifica temporalmente controlado desde al menos un depósito intermedio que se proporciona en la cabeza de extrusión.

6. Método de moldeo por. soplado de extrusión de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado porque el material de plástico adicional se exprime a través de varias boquillas, de contribución que se disponen distribuidas sobre la periferia y/o a una distancia diferente de la boca de la boquilla de extrusión las cuales se alimentan con material de plástico en forma individual o en ' grupos desde diferentes depósitos intermedios.

7. Método de moldeo por soplado de extrusión de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado porque el material de plástico adicional se almacena en forma intermedia en uno o varios espacios anulares que se encuentra (n) dispuesto (s) en una sección de la cabeza de extrusión que rodea al mandril, y porque el/los espacio (s) anular (es) se encuentra (n) comunicado (s) con una o varias boquilla (s) de contribución reunidas en grupos.

8. Método de moldeo por soplado de extrusión de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la manga de plástico se extrude de varias capas de manera continua y se proporciona al menos una o varias boquillas de contribución que se asocian a capas individuales de las continuamente extrudidas y a través de las cuales se le dosifica material de plástico adicional a la capa respectiva al menos por zonas el cual corresponde o es compatible con el material de la respectiva capa de la manga de plástico extrudida.

9. Método de moldeo por soplado de extrusión de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque en función del material de plástico de la manga de plástico extrudida de una o varias capas el material de plástico adicional mezclado se selecciona del grupo consistente en poliolefinas , mezclas de poliolefinas , PE, HDPE, LDPE termoplástico o PET moldeable por soplado.

10. Método de moldeo por soplado de extrusión de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque se dosifica al menos por zonas un material de plástico cuyo color es diferente del color del resto de la manga de plástico.

11. Método de moldeo por soplado de extrusión de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque al menos una de las capas de plástico extrudidas comprende material molido regenerado. ~

12. Método de moldeo por soplado de extrusión de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque en la cabeza de extrusión se proporcionan varias boquillas de extrusión a través de las cuales se extruden simultáneamente varias mangas de plástico de una o varias capas dispuestas sustancialmente en forma paralela relativamente una a otra a las qué, al ser requerido, se les agrega específicamente por capa al menos por zonas material de plástico adicional, y las mangas de plástico extrudidas se transfieran a una herramienta múltiple en las que a partir de las secciones de manga se inflan simultáneamente varios recipientes de plástico que después de terminados se desmoldan.