MXPA02011025A - Ensamble de dado y molde modular. - Google Patents

Abstract

Los montajes de moldes o dados modulares que comprenden una plataforma y al menos una unidad de molde o dado, la cual esta conectada de manera liberable a la plataforma. La invencion permite el cambio rapido de moldes o dados, especialmente en la fabricacion de barras de detergente, tales como barras de jabon.

Description

ENSAMBLE DE DADO Y MOLDE MODULAR La presente invención se refiere a un dado o molde modular y a un proceso para estampar o moldear un material plástico usando tal dado o molde para formar un artículo configurado. En particular, se refiere a un proceso para estampar una barra de detergente y/o para moldear una inserción para un dado de estampado de barra. Por "barra de detergente" se quiere decir una tableta, torta o barra, en la cual el nivel de agente de superficie activa, la cual comprende jabón, activo de detergente sintético o una mezcla de los m ismos, es al menos 20% en peso con base en la barra. En la fabricación de barras de detergente, una composición preformada que comprende todos los componentes de la barra es extruida normalmente a partir de una boquilla para formar una "vara", la cual es cortada en piezas más pequeñas de longitud predeterminada, comúnmente referidas como "leños". Estos "leños" son alimentados entonces a un estampador o, de manera alternativa, se les da una impresión en una o más superficies usando, por ejemplo, un dado de las m ismas dimensiones que la superficie de barra. La superficie de barra es golpeada con fuerza mediante, por ejemplo, un mazo o un dado en la forma de un rodillo. Los estampadores normalmente tienen un dado formado en dos mitades , cada una con una superficie la cual contacta el leño durante la operación de estampado. Estas superficies son adaptadas para cerrar una distancia de separación prefijada, comprimiendo con ello el tronco entre las mitades de dado para dar a la barra su forma y apariencia final , y entonces se separan . U n exceso de composición es exprim ido de las mitades de dado conforme se cierran . Esto es referido com ú nmente como "flasheado". El flasheado es separado entonces de la barra de jabón al transferir la barra a través de orificios en una placa "deflasheado" . Las máquinas de estam pado de dado convencionales incluyen máquinas con forma de "dado de espiga", en las cuales un par de miembros de dado opuestos o mitades de dado se encuentran durante el paso de compactación y una máquina de "dado de caja", en la cual un par de miembros de dado opuestos estampan una barra sostenida dentro de una abertura a través en un marco de caja pero no se encuentran durante la compactación , siendo restringida la cara periférica de la barra por el marco de caja. Las mitades de dado frecuentemente están provistas cada una con una inserción de eyector o dado. Estas normalmente son mantenidas cerradas dentro de la m itad de dado por resortes, pero pueden ser empujadas para abrirse mediante aire comprimido o medios mecánicos para ayudar en la liberación de la barra del dado. Durante el cerrado de las mitades de dado puede aplicarse un vacío para remover aire atrapado en la cavidad de dado entre la barra de detergente y superficie de dado, y en el caso de dados rotatorios, este vacío ayuda a retener las barras en su lugar durante la rotación . El estampado de barras de detergente que usa un dado es realizado para dar a las barras una forma reproducible, superficie suave y/o para imprim ir un diseño tal como un logo, marca comercial o similar sobre al menos parte de una superficie de la barra.

Sin embargo, como un resultado de bloqueo de dado, es decir, cantidades de detergente residuales dejadas en m itades de dado, las cuales se acumulan durante el uso continuo de los dados, las barras frecuentemente son formadas con imperfecciones visibles en sus superficies o pueden no liberarse de la superficie de dado. N umerosas soluciones para estos problemas han sido propuestos. Una solución involucra enfriar las mitades de dado durante la operación de estam pado. El enfriamiento usa recursos valiosos, en particular fuentes de energ ía. Otra solución es descrita en GB-A-746 769, la cual describe un conjunto de dados, el cual incluye una caja de dado y un par de miembros de dados de compañía hechos de materiales plásticos comprendiendo pol ímeros con un módulo especificado de elasticidad . Una desventaja de este sistema es que un agente de liberación de dado es necesario para prevenir que el detergente se adhiera a y se acumule en los dados y una las superficies de barras prensadas subsecuentemente. WO 98/1 1 1 94 es dirigida a un dispositivo para manejar materiales plásticos, tales como un dispositivo estampador para estampar barras de detergente, comprendiendo al menos dos recubrimientos elastoméricos de diferentes propiedades y/o composiciones. Las decoración de superficie, tales como forma uniforme, superficie suave , diseño tal como un logo, marca comercial o sim ilar se dice que son alcanzables en una manera fácilmente reproducible de acuerdo con la invención . U na ventaja de recubrimientos elastoméricos delgados es que se dice que pueden ser aplicados fácilmente en una fábrica para un dado convencional con un logo formado dentro. Para describir la figura, se dice que u n logo (no mostrado) puede ser formado en una o más de las superficies de estam pado de dado si se req uiere. Roberts, patente estadounidense no. 3, 534,440, describe cuerpos de jabón , detergente y similares, los cuales son prensados a una forma y/o tamaño final con indicios de superficie elevada o indentada en una prensa de dado. Una sección separable y reemplazable de cinta grabada que porta los indicios es montada ya sea en una cara de prensado de dado superior o una parte inferior de u na cavidad o am bas. Se dice que la invención también puede ser usada para barras de detergentes sintéticos. Se d ice q ue los indicios permanentes restringen los dados a una corrida de uso. Se dice que los dados con inserciones reem plazables son conocidos. El material grabable delgado grabado con los indicios deseados puede unirse mediante medios adhesivos sensibles a presión a una o más caras de prensado de un par de dados. Se dice que aunque la cinta parece relativamente frágil , no se rompe o deforma bajo las altas presiones de formación de jabón y se dice que se cree que el aire atrapado en espacios opuestos a los caracteres grabados cooperan con resilencia inherente del material de tira de manera efectiva, para amortiguar de manera uniforme la tira para prevenir regiones de tensión localizadas destructivas. Cubbitt, patente estadounidense no. 3,522,633, se dirige a un miem bro de dado que com prende un cuerpo de metal ríg ido que tiene una superficie de formación provista con un receso receptor de panel , en donde un panel plástico portador de diseño es moldeado en su lugar. El panel tiene una superficie que es substancialmente continua con la superficie formadora de dado, exceptor por la interrupción por el diseño a ser impartido al artículo formado por el dado. El panel es removible y reem plazable por un diferente panel q ue porta un diseño diferente. Los dados son para prensar jabón o material relativamente suave sim ilar en barras, tortas o cualquier otra forma compacta deseada. Se dice que un objetivo de la invención de Cubbit es proporcionar una novedosa estructura de dado de prensado de jabón, en donde parte de la su perficie interna contactadora y formadora de jabón del dado es un panel plástico formado especialmente para proporcionar un disñeo deseado en las barras de jabón prensadas. Se dice q ue un objetivo adicional de la invención es un novedoso método para hacer un m iembro de dado de jabón teniendo u na superficie contactadora y formadora de jabón , en donde un panel de inserción o sim ilar es formado al moldear o vaciar en una superficie intercalada deprim ida, teniendo el panel una superficie expuesta, la cual , excepto por un diseño, es esencialmente una conti nuación de la su perficie de prensado de dado, en donde el panel incorporado es removible para moldear o vaciar un panel substituto. Si se desea un diseño diferente, el panel es desplazado y reemplazado con otro panel que es idéntico, excepto por el diseño de superficie. El panel reemplazable puede ser formado en lugar del m iembro de dado de metal usando un blanco maestro de plástico d uro no deformable. De preferencia, el material de panel es un material de termofijado aunque tam bién pueden usarse materiales termoplásticos. Pinto, patente estadounidense no. 3, 1 27,456, describe una película de fluorocarburo usado como un agente de liberación para moldear artículos de poliuretano. Kurgg, patente estadounidense no. 3,539,144, describe un molde útil para producir espumas de poliuretano, el cual incluye una forma de molde estructural y un recubrimiento de goma de silicón vulcanizada caliente dispuesta en el molde estructural, así como una goma de silicón vulcanizada fría depositada en la goma de silicón vulcanizada caliente. Cavanaugh, patente estadounidense no. 4,035,122, describe un dispositivo ahorrador de jabón para comprimir remanentes de barras de jabón. Austin, patente estadounidense no. 4,076,207 describe un molde de alimento que comprende un revestimiento y un sostén rígido, en donde el revestimiento tiene un canto para asegurado al sostén. Roussel, patente estadounidense no. 4,809,945, describe una cavidad de molde para usarse para moldear artículos, tales como barras de jabón. Watanabe, patente estadounidense no. 5,332,190, describe un dado de moldeo elástico compuesto por una película de laminado de elastómero, cuya capa más interna no contiene rellenos. En la patente estadounidense no. 5,269,997, se propone proporcionar cada uno de los dos dados de un molde de jabón en un septum elastomérico estirado a través de sus superficies. Tal sistema sería complejo de usar a la velocidad requerida para fabricación comercial y un recubrimiento delgado estaría propenso a rasgado y se esperaría que la reproducción de logo fuera pobre. WO 96/00278 (Adams et al.) se dirige a un dispositivo para estampar una barra de detergente que tiene al menos una superficie estam padora de barra provista con al menos un recubrimiento elastomérico que tiene un espesor de menos de 200 mieras. Se dice q ue una ventaja del dispositivo de acuerdo con la invención es que el recubrimiento elastomérico, siendo delgado puede ser aplicado fácilmente en una fábrica a un dado convencional con un logo constru ido dentro. Una m itad de dado es provista con un logo en la superficie estam padora de barra de un m iembro ríg ido, el cual también es recubierto con recubrimiento elatomérico. La cavidad de dado incluye un inyector q ue soporta un logo. Otra solución es propuesta en EP 276 971 y las patentes estadounidenses nos. 4, 793, 956 y 4,822 , 273, las cuales involucran el uso de dos miembros de dado, comprendiendo cada uno u na parte no elástomérica y una elastomérica. La parte elastomérica , la cual contacta la barra de jabón durante el proceso de estam pado, comprende un recubrimiento de elastómero con un espesor de al menos 200 mieras y que tiene un módulo de elasticidad dentro de un rango especificado. La fabricación de dados recubiertos gruesos es un proceso complejo y costoso. Por lo tanto, es altamente deseable maxim izar la vida de trabajo de tales recubrimientos. Hoppes, patente estadoun idense no. 3,474,498, describe un dispositivo formador de indicios para unión a una porción de superficie formadora de artículo de un molde, como para imprim ir diseños de medal lones tridimensionales, u otros indicios, en artículos formados en el molde, como por métodos de moldeo por soplado. Un coj ín o placa flexible, delgado, de material plástico similar a hule es provisto con config uraciones de diseños tridimensionales apropiados en un lado del mismo. La placa de Hoppes es posicionada y adherida a una porción de superficie formadora de artículo del molde. Un objetivo es proporcionar un dispositivo formador de indicios, el cual sea rápida y eficientemente intercam biable con dispositivos formadores de indicios sim ilares para evitar un gasto indebido y retrasos en la producción de los artículos moldeados por soplado. La placa de medallón es una pequeña pieza rectangular de termoplástico de material de hoja de termo resina y puede estar unido por adhesivo firmemente, pero de manera removible a la superficie de pared formadora de artícu lo de la trayectoria de molde. Cuando el reemplazo o renovación de la placa de medallón es requerido, puede pelarse, rasparse o removerse de otra manera desde la superficie de cavidad de molde. Se dice que la ¡nvención permite al comerciante que los ind icios sean cambiados tan frecuentemente como sea deseado con slo breves interrupciones en la producción de los artículos de moldeado por soplado. Se dice que el material de placa de medallón puede ser cualquier material similar a hule natural o sintético, capaz de resistir temperaturas moldeadas por soplado, por ejemplo, hule poliacrílico. Cerone, patente estadoun idense no. 4, 781 , 564, describe un aparato para reformar barras de jabón . Se describen una forma de configuración inferior y una forma de configuración superior, las cuales pueden ser reemplazadas por otra forma para definir una cámara de prensa config urada o realzada de manera d iferente. Los componentes son formados, de preferencia, de un material estructural durable , tal como madera dura o un plástico moldeado. Dietterich et al . , patente estadounidense no. 5,41 3,472 , describe un dispositivo de moldeo que incluye primera y segunda inserciones de molde. Ch ittenden et al. , patente estadounidense no. 3, 380, 1 21 , describe un molde con inserciones reemplazables, de manera que la apariencia exterior de un recipiente soplado dentro de un molde puede cambiarse sin cam biar la forma básica y capacidad del recipiente. El molde es para recipientes termoplásticos de moldeo por soplado. Se d ice que es una práctica estándar en la industria elaboradora de moldes usar inserciones o moldes para grabar fig uras, letras o diseños en el artículo a ser producido. Dentro de recesos se proporcionan inserciones de metal removibles que definen las paredes de la cavidad de molde y forman una superficie sobre la cual un artículo siendo soplado es expandido. Se proporcionan medios para asegurar las inserciones dentro de los recesos de molde, de manera que las inserciones pueden ser reemplazadas fácil y rápidamente dentro y pueden ser removidas de los recesos. Se prefiere que las inserciones sean hechas de un material que tenga buena conductividad térmica con respecto al hierro. Las inserciones por sí mismas pueden hacerse de muchos materiales diferentes. El cuerpo seccional de molde es producido usualmente a partir de acero. WO 99/231 98 describe un molde de jabón para prensar o estampar barras de jabón . Los moldes de jabón son descritos como que tienen al menos una cavidad ahondada para acomodar una mitad de la barra de jabón . Una parte elastómerica del molde de jabón entra en contacto con la masa de jabón para permitir q ue el jabón sea liberado más fácilmente. El molde de jabón de la ¡ nvención ' 1 98 es caracterizado porque tiene un recubrimiento que es i nsertable en la cavidad como u na inserción separable prefabricada. La inserción no se adhiere al molde, pero puede ser removida del molde substancialmente en una pieza una vez que ha comenzado a desgastarse o dañarse. La inserción de la invención puede estar provista de manera útil con marcas, por ejemplo, el nombre del jabón . De manera útil , la inserción de la invención tiene al menos una abertura para una espiga eyectora, la cual pasa a través de la abertura. La espiga eyectora expulsa al jabón del molde después del prensado o estampado. Ventajosamente, el eyector también está recubierto. El eyector con el recubrimiento de la invención también puede estar formado como una placa o inserción . Los plásticos que pueden usarse para fabricar inserciones de molde de jabón generalmente pueden ser elastómeros o no elastómeros. Bakewell , patente estadounidense no. 1 70,646, describe un molde articulado con un tapón intercambiable para producir palabras, figuras o diseños sobre el artículo bruto. La presente invención se dirige a un montaje de molde o dado modular q ue comprende una plataforma, y al menos una unidad de molde o dado, en donde la unidad de molde o dado está conectada de manera li berable a la plataforma . De preferencia, al menos dos unidades de molde o dado , más preferiblemente al menos cuatro unidades de molde o dado, están presente por plataforma . El montaje permite una carga rápida de un molde o dado, por ejemplo, donde se desea cambiar el logo u otros indicios de superficie en el artícu lo a ser estam pado o moldeado. De preferencia, el montaje de molde o dado modular es estructurado de manera que una de ya sea la plataforma y la unidad de molde o dado incluye una leng ua, y la otra de ya sea la plataforma y la unidad de molde o dado incluye una ranura en donde la lengua y la ran ura conectan de manera liberable la plataforma a la u nidad de molde o dado. Más preferiblemente, la unidad de molde o dado incluye la lengua y la plataforma incluye la ranura . La presente ¡nvención puede ser usada como un montaje de dado para estampar barras de detergente o puede ser utilizada como un montaje de molde para moldear una capa elastomérica de dado de barra de detergente, en el cual los moldes son removibles para perm itir cambios de logo de dado rápidos. La invención también se dirige a un proceso para usar el montaje y/o dado, especialmente para hacer dados de barra de jabón/detergente. El molde y dado pueden ser reg resados al diseño original sin un costo adicional . U n beneficio clave es la capacidad para rediseñar rápidamente y/o fabricar barras de jabón a un costo substancialmente menor. De esta manera, la invención proporciona un sistema rápido, de bajo costo, para cambiar diseños de logo de barra de jabón. En el caso de los moldes, la unidad de molde modular del montaje de la invención puede ser removida y reem plazada con alternativas de diseños de superficie y logo variantes. Los revestim ientos elastoméricos para los dados son moldeados entonces para proporcionar nuevos revestimientos para las superficies de estam pado. La invención también se dirige a dados de múlti ples cavidades, en los cuales las cavidades completas pueden ser reemplazadas para cambiar los indicios de superficie. La invención reduce el tiempo y costo actualmente requeridos para entregar un cambio de logo de barra. De preferencia, la invención permite flexiblidad de logo de barra en una fracción del recurso del procedimiento existente. La invención también se dirige al proceso para usar los moldes para hacer inserciones para estampar barras de jabón/detergente de la invención y al uso de los dados para estampar barras de jabón/detergente.

Una ventaja para el uso de dados y/o moldes mod ulares es que la ornamentación de superficie en las diversas cavidades de un molde o dado de cavidades múltiples puede cambiarse según se desee. Por ejemplo, puede ser deseable tener diferentes logos u otra ornamentación en diferentes barras de detergente estampadas al mismo tiempo. Por ejemplo, puede ser deseable proporcionar ornamentación diversa para barras de detergente para niños, por ejem plo, varios caracteres cómicos. As í, los caracteres u otra ornamentación puede ser variada , cavidad por cavidad . Además, las cavidades de dado o molde dañadas pueden ser reemplazadas individualmente, cavidad por cavidad , según surja la necesidad . Para un entendimiento más completo de lo anterior y otras características y ventajas de la invención , se debería hacer referencia a Is siguiente descripción detallada de modalidades preferidas y los dibujos acompañantes.

Breve descripción de los dibujos La Fig . 1 es una vista en perspectiva del lado y parte inferior de un montaje de molde o dado de m últiples cavidades de la invención mostrada. Los dados están en posiciones variantes con respecto a la plataforma. La Fig . 2 es una perspectiva desde arriba y el lado del montaje de la Fig . 1 . La Fig . 3 es una vista en pespectiva desde arriba del otro lado. La Fig . 4 es una vista lateral de sección transversal de un dado antes de la aplicación de una capa elastomérica . La Fig . 5 es una vista frontal de sección transversal de u n dado útil en la invención. La Fig . 6 es una sección transversal del dado de acuerdo con la Fig . 3, en donde el dado ha sido revestido con una capa elastomérica. La Fig . 7 es una vista en perspectiva de una unidad de molde de acuerdo con la invención para preparar la capa elastomérica . Los montajes modulares de la ¡nvención pueden estar en la forma de otros dados o moldes. En un uso particularmente ventajoso, los montajes modulares de la invención son usados para preparar barras de detergente. En una modalidad , el montaje mod ular es un montaje modu lar de dados. En esta modalidad , los dados pueden ser usados directamente para estam par las barras de jabón . Como se ve en la Fig . 1 , el montaje de dado 1 02 incluye la plataforma 1 04 y las unidades de dado modulares 1 06. Las unidades de dado 1 06 incluyen cada una una base 1 08, la cual forma una lengua. Por arriba y unida a la base, se encuentra una pared inferior 1 1 0 a partir de la cual surgen primera, segunda, tercera y cuarta paredes latera les, 1 1 2, 1 14, 1 16 y 1 1 8, respectivamente. De manera interna, las paredes laterales definen la cavidad media 1 20. La plataforma 1 04 incluye ranuras 1 26, las cuales acomodan lenguas 1 08. En el montaje, las leng uas 1 08 son deslizadas hacia las ranuras 1 26. Un extremo 1 30 de cada una de las ranuras 1 26 está cerrado de manera que las unidades de dado se detienen cuando son deslizadas hasta un punto en donde las leng uas 1 08 sobresalen de la pared 1 30. Como se ve mejor en la Fig. 3, los dados pueden estar provistos con un indicio 140 formado en la cavidad de dado, de manera que cuando la bara es estampada , el indicio de dado forma un indicio de barra, tal como un logo o sim ilar, en la barra terminada . De acuerdo con un aspecto particularmente preferido de la invención , cuando se desea cambiar el logo, o si es para cualquier otra razón necesaria para cambiar la unidad de dado, la unidad de dado 1 06 puede deslizarse fuera y removerse de asociación con la plataforma 1 04 y reem plazarse por una u nidad diferente. Por ejemplo, la unidad diferente puede incluir una superficie formadora de indicio diferente. Si se desea, el dado puede estar recubierto con una capa elastomérica para facilitar la liberación de la barra después del estampado. El recubrimiento puede ser formado in situ o la capa puede ser formada primero en un molde y entonces puede ser adherida a la superficie de dado como con compuestos qu ím icos ad herentes. El uso de recubrimientos elastoméricos gruesos en estampado de barra de jabón es descrito en EP 276971 y las patentes estadounidenses nos. 4,793,959 y 4,822,273, cuyas descripciones son incorporadas en la presente por referencia. De aqu í en adelante, por "decoración de superficie" se quiere decir una forma uniforme, superficie suave, un diseño tal como un logo, marca comercial o similar. Por "elastomérico" de acuerdo con la invención, se q u iere decir un material como se define en ISO (I nternational Standard Organization) 1 382 como un "elastómero" o un "hule". También incluidos en la definición de materiales "elastoméricos" de acuerdo con la i nvención se encuentran los elastómeros termoplásticos y copolímeros y mezclas de elastómeros, elastómeros termoplásticos y hules. Los elastómeros son definidos como pol ímeros con cadenas largas flexibles, independientes en la materia prima y transformados vía agentes de vulcanización o reticu lación, los cuales introd ucen reticulaciones y forman una estructura de red reticulada. La estructura de red retiene el movim iento de las moléculas de cadena macro-molecular y como un resultado regresa rápdiamente a aproximadamente su dimensión y forma inicial después de la deformación mediante una fuerza y liberación de la fuerza . Con temperatura creciente, un elastómero atraviesa una fase gomosa después de suavizam iento y retiene su elasticidad y módulo elástico hasta que su temperatura de descomposición es alcanzada. Los elastómeros termoplásticos comprenden fases amorfas y cristalinas. La fase amorfa tiene un rango de suavizamiento por debajo de la tem peratura ambiente y de esta manera, actúa como un resorte elástico al tiem po que los segmentos cristalinos cuyo rango de suavizamiento está por arriba de la temperatura ambiente, actúan como sitios de reticulación . De preferencia, el material elastomérico de acuerdo con la invención es seleccionado de aquellas clases descritas en American Society for Testing and Materials D141 8, que incluyen: 1 . Elastómeros de cadena de carbonos insaturada (clase R) incluyendo hules naturales, por ejemplo, Standard Malaysian Rubber; butadieno, por ejemplo, tipo "BUNA" ej Bunaweke Huís; y copolímero de butad ieno acrilonitrilo, por ejem plo, "Perbunan" ej Bayer. 2. Elastómeros de cadena de carbonos saturada (clase M) incluyendo tipos etileno-propileno, por ejemplo " Nordel" ej DuPont y tipos conten iendo flúor, por ejemplo "Viton" Du Pont. 3. Elastómeros de silicón substituidos (clase Q) incluyendo hules de silicón l íq uido, por ejemplo Silastic 9050/50 P (A T B) ej Dow Corning . 4. Elastómeros conteniendo carbono, nitrógeno y oxígeno en la cadena de pol ímero (clase U) incluyendo poli uretanos, por ejemplo, poliuretanos, ej Belzona. El material "elastomérico", como se define antes en la presente, puede pretratarse, tal como al formar una solución de un elastómero comercialmente disponi ble, antes de que sea colocado en un molde. Los elastómeros, hules y copol ímeros y mezclas de los mismos son curados o reticulados en general , in situ en el molde. Por ejemplo, los componentes incluyendo el material elastomérico base, agentes reticulantes y otros materiales, tales como aceleradores, pueden mezclarse antes de la aplicación al molde. Una vez aplicados al molde, los recubrimientos son curados in situ. Esto puede ser ayudado por la aplicación de calor u otros procesos aceleradores, por ejem plo, presión, radiación o luz UV. El material elastomérico puede ser aplicado ya sea como un líquido o un semi-sólido. Por ejem plo, cuando se aplica como un l íquido, las dos mitades del dado o molde son sostenidas aparte a una separación predeterm inada para permitir el elastómero para ocupar el espacio entre las dos partes. De preferencia, el molde es llenado con elastómero bajo presión . En alg unos casos, los materiales pueden ser disueltos con un solvente apropiado, aplicados al dado y el solvente es sacado subsecuentemente. En el caso de materiales termoplásticos, pueden ser calentados a condición de fusión, aplicados al molde, enfriados y resolid ificados. Los materiales adecuados como recubrimientos elastoméricos en la presente invención tendrán, de preferencia, un módulo de elasticidad en el rango de 0. 1 a 50 MPa, muy preferiblemente 1 a 35 M Pa . El mód ulo de elasticidad de un recubrimiento elastomérico puede ser medido al registrar la fuerza req uerida para indentar el recubrim iento como una función de la profundidad de indentación . Normalmente, un indentador con una punta esférica puede ser empleado y la inclinación , s, de la fuerza como una función de la profundidad de indentación a la energ ía 3/2 es determinada. La profundidad de indentación es el movim iento de un indentador hacia el recubrimiento después de contacta primero la superficie del recubrimiento. En general , es necesario corregir la profundidad de indentación medida para la conformidad del aparato de medición . Esto es, la profundidad de indentación real , d, está relacionada con el valor aparente medido d' mediante la sig uiente expresión d = d' - (F. C) donde F es la fuerza de indentación . La conform idad C es determ inada al comprimir el indentador contra una superficie ríg ida y registrar el desplazamiento aparente como una función de la fuerza aplicada , la cual tiene una inclinación igual a C. El módulo de elasticidad E es calculado a partir de la sig uiente expresión E = M(Ryl¿ ( 1 - b? donde s = F / d3/2, R es el radio de la punta esférica del indentador y b es la proporción de Poisson del recubrimiento, la cual es igual a aproximadamente 0.5 para elastómeros. Bajo ciertas condiciones a ser descritas de aquí en adelante, el método de indentación anterior puede dar valores falsamente g randes del módulo elástico debido a la influencia del material ríg ido sobre el cual el recubrimiento es aplicado. Con el fin de evitar este problema, es necesario aseg urar que el radio de contacto del indentador con el recubrim iento no exceda aproximadamente 1 /1 0 del espesor del recubrimiento. El radio de contacto, a, está relacionado con la profundidad de indentacíón mediante la siguiente expresión a = (dR) 1 /2 Para recubrimientos de menos de 200 µm , se recomienda que se use un nano indentador, el cual sea capaz de medir fuerzas de indentación a profundidades de indentación pequeñas usando indentadores con puntas q ue tienen un radio peq ueño. Un ejemplo de tal equipo es el "Nanol ndenter I I" (Nano-instruments). La alternativa es hacer recubrim ientos de prueba gruesos (mayor que 200 µm) , de manera que equipo de medición más convencional , tal como un probador I nstron (por ejem plo, Modelo 5566) pueda ser empleado. De preferencia, los moldes y los dados comprenden un material rígido seleccionado de metales y sus aleaciones, por ejemplo, latón y otras aleaciones de cobre, aluminio y aceros incluyendo acero al carbón e inoxidable; y otros materiales no elastoméricos, tales como resinas de termofijado y termoplásticas, por ejemplo, poliéster, resinas epóxicas, resinas de furano; poliuretanos de vaciado duro; cerámica ; compuestos y lam inados. Materiales adicionales, por ejemplo, rellenos, pueden ser adicionados al material elastomérico para modificar sus propiedades mecán icas y de procesamiento. Los efectos de adición de relleno depende de la interacción mecánica y qu ím ica entre el material elastomérico y el relleno. Los rellenos pueden ser usados para modificar el material elastomérico, de manera que las propiedades deseables, por ejemplo, resistencia a rasgado, sean alcanzadas. Los rellenos adecuados incluyen neg ro de humo; sílices; silicatos; y rellenos orgánicos, tales como estireno o resinas fenólicas. Otros aditivos opcionales incluyen modificadores de fricción y antioxidantes. Un borde o pestaña puede extenderse desde la pared de dado para cubrir el espesor del recubrimiento de cavidad y, de preferencia, el espesor del recubrimiento exterior de la cavidad . Las dimensiones del borde para desempeño óptimo, son determinadas por ejemplo, mediante el espesor de capa elastomérica deseado. El espesor y dureza del recubrimiento elastomérico puede ser variado de acuerdo con la composición de barra de detergente, temperatura de procesamiento y/o parámetros de proceso, tales como, la forma de la cavidad en las mitades de dado, velocidad del equipo de estampado y distancia de separación de las m itades de dado, con el fin de alcanzar el resultado deseado, por ejemplo, buena liberación de la barra de detergente a partir del dado. De manera similar, para una composición de barra la cual es inherentemente más difícil de estampar, puede lograrse una liberación de dado aceptable con un recubrimiento elastomérico más grueso y/o uno que tenga un menor módulo de elasticidad . Los revestimientos elastoméricos pueden ser usados para estampar una barra de detergente que comprende un agente de superficie activa , el cua l comprende substancialmente jabón o un detergente sintético o una mezcla de jabón y detergente sintético. Encuentran aplicación particular en el estampado de barras suaves y/o detergentes suaves y/o pegajosos, las cuales contienen surfactantes sintéticos, barras de jabón traslúcidas y transparentes que tienen un contenido de materia grasa reducido, por ejemplo, en el rango de 63-78% en peso con respecto al peso de barra total , y aquéllas barras que contienen agentes benéficos para la piel, tales como humectantes, polioles, aceites, ácidos g rasos y alcoholes grasos. Se apreciará que muchas variaciones en la presente invención pueden ser utilizadas. Por ejem plo, pueden emplearse ya sea moldes modulares o dados modu lares o ambos. En particular, donde los moldes modulares no son empleados, el logo puede ser estampado directamente en sus superficies de estam pado de barra de detergente de los moldes. También puede usarse un eyector, como es bien sabido en la técnica. El dado modular q ue tiene el logo en su superficie estampadora de barra puede ser usado con o sin un revestim iento elastomérico. Los moldes modulares de la invención pueden ser usados, por ejemplo, para producir revestim ientos elastoméricos. Los revestim ientos elastoméricos pueden tener o no logos u otra orientación de superficie impresa en ellos mediante logos correspondientes en las superficies de moldeo de los moldes modulares. De acuerdo con un aspecto adicional de la invención , se proporciona un proceso para estampar una barra de detergente que comprende i) formar un molde modular de acuerdo con la invención con un indicio de superficie en la capa de recu brim iento elastomérico que tiene una decoración de superficie en el mismo; ii) insertar la capa en un dado; iii) alimentar una composición de barra de detergente al dado del paso ii; iv) estampar la composición en el dado para formar una barra estam pada; y v) li berar la barra del dado, de manera q ue una decoración de superficie es aplicada a la barra en una manera fáci lmente reproducible.

De preferencia , la capa elastomérica es unida a la superficie estam padora de dado por medios mecánicos y/o quím icos para incrementar la adhesión entre el dado y la capa. Las Figuras 4-6 m uestran dados para uso en modalidades, en donde se va a em plear un dado revestido en capa elastomérica. Los dados 12 son provistos con un recubrim iento elastoméricos 1 6 (Fig . 6). El recubrimiento elastomérico también está provisto en la superficie no estampadora 1 8 de las mitades de dado. U na mitad de dado está provista con un logo 20 en la capa elastomérica. (En algunos casos, ambas mitades incorporarán un logo) . El dado 1 2 incluye un borde de metal 30, el cual se proyecta hacia adentro desde la periferia superior de la cavidad de barra de detergente 32. Como se ve en la Fig . 6, el borde 30 cubre el borde superior de la sección q ue asciende verticalmente en general del recubrimiento elastomérico 1 6. De preferencia, la superficie 34 del borde 30 la cual mira la cavidad 32 es al menos descargada con la superficie 36 de elastómero 1 6, la cual mira de igual manera la cavidad 32. Se prefiere más un arreglo en donde el brode 34 del borde de metal 30 se extiende ligeramente más allá de la superficie 36 del recubrimiento 16. Usando el borde o pestaña de la ¡nvención , el dado es construido de manera que el elastoméro suave cerca del borde de corte no es dañado cuando el dado corta el jabón . Esto se logra al proteger el elastómero suave cerca del brode de dado con un material rígido y más fuerte. La protección actúa como una sobri lla alrededor del borde de dado, traslapando liberamente el elastómero suave, de preferencia por aproximadamente 0.00254 cm a 0.381 cm . Esto protege el material suave de fuerzas de corte y tensión en exceso, las cuales acelerarían el daño al material suave y harían al dado inoperante. Aunque el borde que alivia la tensión del dado ha sido descrito por ser de metal , esto generalmente dependerá del material a partir del cual se hace el dado. Normalmente, el borde será el mismo que el material a partir del cual se hace el dado. Sin embargo, el borde normalmente será suficientemente ríg ido para proteger el elastómero. La invención puede ser usada con equipo de estampado convencional, tal como Binacchi USN 1 00. La capa elastomérica 1 6 es hecha usando el molde 80 (Fig . 7) . El molde 80 puede ser una unidad de molde modular que tiene una lengua 160 como es ilustrado. El molde 80 incluye el indicio 84. El molde 80 imparte a la capa elastomérica indicio formado por contacto del indicio 84 con la capa elastomérica formadora . De esta manera, la capa elastomérica 36 incluye el ind icio 29, sobre el cual el contacto con la barra de jabón y/o detergente en formación forma un ind icio en la barra de jabón/detergente. Cuando se desea cambiar el logo, la unidad de molde 80 es deslizada hacia fuera desde una plataforma de molde y una unidad de molde de reemplazo con un nuevo logo u otro indicio de su perficie es deslizado hacia la plataforma en su lugar. El estampado de una barra de jabón y/o detergente con u n dado revestido con una capa elastomérica formada a partir del molde soportará el nuevo logo u otra decoración de superficie.

EJ EM PLO PROFETICO U n rango de mitades de dado son fabricadas en acero al carbón y gastadas por chispa hasta un rango de valores de aspereza de superficies (Ra) , desgrasadas con acetona, tratadas con un im primador y revestidas con un rango de materiales elastoméricos teniendo ornamentación de superficie impresa en ellos, hechos a partir de moldes modulares de acuerdo con la invención. Otras mitades de dado no recubiertas son preparadas de manera sim ilar como dados modulares de acuerdo con la invención , que tienen ornamentación de superficie presente en sus superficies estampadoras. Una serie de mitades de dado de latón tam bién son usadas en los ejemplos. Estas son tratadas en la m isma manera, es decir, desgrasadas con acetona, tratadas con un imprimador y entonces se aplican capas elastoméricas. Las capas elastoméricas son formadas a partir de poliuretano en moldes de acuerdo con la invención . El poliuretano es preparado iniciando con a) Andur 80-5AP - prepolímero term inado en isocianato l íquido basado en poliéter y es curadousando b) Voronal 234-630 curativo - Triol Las composiciones de barra usadas en los ejemplos son como sigue: Formulación A % en peso Jabón de sebo anhidro 52.3 Jabón de coco anhidro 29.9 Acido graso de coco 5.2 Agua y menores a 100 Formulación B % en peso Cocil isetionato de sodio 27.00 Cocoamidopropil betaína 5.00 Polietilenglicol, p.m. 33.12 Acido graso 11.00 Estearato de sodio 5.00 Agua + menores a 100 Formulación C % en peso Cocil isetionato de sodio 49.78 82/18 jabón 8.31 Estearato de sodio 2.98 Alquil benceno sulfonato 2.02 Acido esteárico 20.15 Acido graso de coco 3.08 Isetionato de sodio 4.68 Agua + menores a 100 El dado contiene bordes de metal como se ilustra en 34 en la Fig . 6.

Se encuentra q ue los moldes pueden ser reem plazados fácilmente con moldes que tienen ornamentación de superficie diferente para producir ornamentación de superficie bien formada, pero diferente, en las barras de jabón/detergente. De igual manera, las unidades de dado modulares pueden ser reemplazadas fácilmente para producir bien formadas, pero ornamentación de superficie diferente. Se debería entender, por supuesto, que las formas específicas de la invención ilustradas y descritas en la presente, pretenden ser representativas solamente ya que pueden hacerse ciertos cambios en ellas sin apartarse de las claras enseñanzas de la descripción . De acuerdo con esto, se debería hacer referencia a las siguientes reivindicaciones anexas para determinar el alcance completo de la invención .

Claims (9)

REIVI N DICACIONES

1 . Un montaje de molde o dado modu lar que comprende: (a) una plataforma; (b) al menos una unidad de molde o dado; en donde la unidad de molde o dado está conectada de manera liberable a la plataforma.

2. U n montaje de molde o dado modu lar de acuerdo con la reivindicación 1 , en donde la al menos una unidad de molde o dado comprende además una base, y la plataforma com prende al menos una ranura , la cual se acomoda deslizablemente a la base para conectar de manera liberable la unidad de molde o dado a la plataforma .

3. U n montaje de molde o dado modular de acuerdo con la reivindicación 1 o la reivindicación 2 , que comprende al menos dos unidades de molde o dado.

4. Un montaje de molde o dado modular de acuerdo con la reivindicación 1 o la reivindicación 2, que comprende al menos ci nco unidades de molde o dado.

5. Un montaje de molde o dado modular de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde una de ya sea la plataforma o la unidad de molde o dado incluye una lengua, y la otra de la plataforma y unidad de molde o dado incluye una ranura , en donde la lengua y la ranura conectan la plataforma a la unidad de molde o dado.

6. Un montaje de molde o dado modular de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde la ranura está abierta a un extremo y cerrada en el otro.

7. U n montaje de molde o dado modular de acuerdo con cualq uiera de las reivindicaciones precedentes, en donde la unidad de molde o dado comprende una pared inferior, al menos tres paredes q ue surgen de la pared inferior y junto con la pared inferior definen una cavidad , estando abierta la cavidad en un extremo superior de la misma.

8. Un proceso para estampar una barra de detergente q ue comprende estampar un tronco con un montaje de dado modular, que comprende: (a) una plataforma; (b) al menos una unidad de molde o dado; en donde la un idad de molde o dado está conectada de manera liberable a la plataforma.

9. U n proceso para estampar una barra de detergente que comprende moldear un revestim iento elastomérico con un montaje de molde modular que incluye: (a) una plataforma; (b) al menos una unidad de molde o dado; en donde la un idad de molde o dado está conectada de manera liberable a la plataforma. RES U M EN Los montajes de moldes o dados modulares que comprenden una plataforma y al menos una unidad de molde o dado, la cual está conectada de manera liberable a la plataforma. La ¡nvención perm ite el cambio rápido de moldes o dados, especialmente en la fabricación de barras de detergente, tales como barras de jabón . PA/a/ 2002 M í OZ5-