IT201900006997A1 - Apparecchiatura di stampaggio a iniezione a canali di colata caldi. - Google Patents

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Description

"Apparecchiatura di stampaggio a iniezione a canali di colata caldi".
DESCRIZIONE
Il presente trovato ha per oggetto un'apparecchiatura di stampaggio a iniezione a canali di colata caldi o "hot runner", particolarmente per la produzione di preforme da cui ottenere contenitori o bottiglie mediante soffiaggio .
La domanda internazionale WO2011/161590 descrive un sistema di iniezione a canale di colata caldo comprendente un collettore secondario a canale di colata caldo avente almeno un ugello di iniezione, il quale è chiuso da uno stelo valvola comandato da un attuatore lineare pneumatico a doppio effetto. Il cilindro pistone dell 'attuatore viene compresso tra una piastra posteriore (chiamata anche piastra di supporto) e il collettore secondario. A tal fine, il cilindro pistone di tale soluzione anteriore viene accolto in una sede ricavata all'interno della piastra posteriore. Sulla stessa faccia della piastra posteriore nella quale sono ricavate le sedi dei cilindri pistone suddetti è presente un'ulteriore nicchia, che accoglie un collettore principale a canale di colata caldo che è serrato direttamente sui collettori secondari.
Un inconveniente di tale soluzione nota è che rende complicata la fabbricazione della piastra posteriore, in quanto devono essere previste su una sua faccia una pluralità di sedi cilindriche per ciascun attuatore di apertura/chiusura degli ugelli e per il collettore principale.
Inoltre, a causa della nicchia del collettore principale ricavata sulla stessa faccia della piastra posteriore sulla quale sono ricavate le sedi degli attuatori degli ugelli, tali sedi degli attuatori devono essere necessariamente disposte attorno alla nicchia della piastra posteriore nella quale è fissato il collettore principale.
Il compito del presente trovato è quello di realizzare un’apparecchiatura di stampaggio a iniezione che sia in grado di migliorare la tecnica nota in uno o più degli aspetti sopra indicati .
Nell’ambito di tale compito, uno scopo del trovato è quello di semplificare la struttura e la fabbricazione della piastra posteriore o piastra di supporto .
Inoltre, la presente invenzione si prefigge lo scopo di superare gli inconvenienti della tecnica nota in modo alternativo ad eventuali soluzioni esistenti.
Non ultimo scopo del trovato è quello di realizzare un'apparecchiatura di stampaggio a iniezione che sia di elevata affidabilità, di relativamente facile realizzazione e a costi competitivi .
Questo compito, nonché questo ed altri scopi che meglio appariranno in seguito, sono raggiunti da un'apparecchiatura di stampaggio a iniezione secondo la rivendicazione 1, opzionalmente dotata di una o più delle caratteristiche delle rivendicazioni dipendenti .
Ulteriori caratteristiche e vantaggi del trovato risulteranno maggiormente dalla descrizione di una forma di esecuzione preferita, ma non esclusiva, dell'apparecchiatura di stampaggio a iniezione secondo il trovato, illustrata, a titolo indicativo e non limitativo, negli uniti disegni, in cui:
la figura 1 illustra una vista in alzato, dal lato degli ugelli, dell'apparecchiatura secondo il trovato;
la figura 2 illustra una vista in sezione secondo la seguenza di piani II-II di figura 1. Con riferimento alle figure citate, l'apparecchiatura di stampaggio a iniezione di materia plastica secondo il trovato, indicata globalmente con il numero di riferimento 1, è del tipo a canali di colata caldi o "hot runner" e comprende una piastra posteriore 10 che supporta almeno un collettore principale 11 a canali caldi e una piastra collettore 20 che è serrata alla piastra posteriore 10 e che supporta una pluralità di collettori secondari 21 a canali caldi.
La piastra posteriore 10 è attraversata da una pluralità di canali d'aria 18 che comunicano almeno in parte con una prima faccia piana 19 della piastra posteriore 10 e che convogliano aria o altro fluido da e verso tale prima faccia 19 per comandare rispettivi attuatori, descritti più avanti .
La piastra posteriore 10 può essere, inoltre, attraversata da canali di raffreddamento, che possono coincidere almeno in parte con i canali d'aria 18.
Il collettore principale 11 può presentare una porta di ingresso 12, per ricevere un flusso di materia plastica fusa, ad esempio PET, e una pluralità di canali caldi principali 13 che si ramificano da detta porta di ingresso, in modo da convogliare tale flusso verso i collettori secondari 21. Ad esempio, ciascun canale caldo principale 13 è collegato a una rispettiva boccola 17 che attraversa la piastra posteriore 10 e che collega tale canale caldo principale 13 all'ingresso 23 di un rispettivo collettore secondario 21, dal quale dipartono canali caldi secondari 24 .
I collettori secondari 21 sono alloggiati in nicchie 28 ricavate su una prima faccia piana 29 della piastra collettore 20, le quali sono aperte verso la piastra posteriore 10 con un'estensione tale da poter inserire i collettori secondari 21 nella piastra collettore 20 dalla parte della sua prima faccia 29, in fase di montaggio dell'apparecchiatura 1.
La prima faccia 19 della piastra posteriore 10 è in contatto diretto con la prima faccia 29 della piastra collettore 20 sostanzialmente su tutta la superficie piana della prima faccia 29 della piastra collettore 20 non interessata dalle nicchie 28 dei collettori secondari 21.
La piastra collettore 20 comprende, inoltre, una pluralità di ugelli 22 configurati per iniettare il flusso di materia plastica fusa in una rispettiva cavità di stampo, che può essere una cavità di forma corrispondente a una preforma dalla quale ottenere successivamente, in una stazione separata di soffiaggio, una bottiglia.
I collettori secondari 21 alimentano dei rispettivi gruppi di tali ugelli 22 (ad esempio gruppi di sei, di otto o di dieci ugelli come in figura 1) con il flusso di materia plastica fusa, attraverso i canali caldi secondari 24 comunicanti con i canali caldi principali 13 del collettore principale 11.
In corrispondenza di ciascun ugello 22 di ciascuno di questi gruppi di ugelli è previsto uno stelo valvola 25 per controllare, in modo di per sé noto, il flusso di materia plastica fusa attraverso il rispettivo ugello 22. Almeno una parte dello stelo valvola 25 passa attraverso il collettore secondario 21 che alimenta il rispettivo gruppo di ugelli 22.
A ciascun stelo valvola 25 è associato un attuatore azionabile attraverso l'aria o altro fluido di comando passante nei canali d'aria 18. L' attuatore comprende un cilindro pistone 26 e un pistone 27 che è scorrevole a tenuta entro il cilindro pistone 26 e che è collegato allo stelo valvola 25 per aprire e chiudere il rispettivo ugello 22.
Secondo un aspetto del trovato, gli attuatori, e in particolare il cilindro pistone 26 e il pistone 27, sono completamente esterni alla piastra posteriore (10), cioè non sono accolti, nemmeno in parte, all'interno della piastra posteriore 10. Questo semplifica notevolmente la fabbricazione della piastra posteriore 10.
Gli attuatori sono, invece, accolti completamente all'interno delle nicchie 28 della piastra collettore 20, in modo che ciascuna nicchia 28 accolga completamente una pluralità di questi attuatori, adatti ad aprire e chiudere gli ugelli associati al collettore secondario 21 di quella nicchia 28.
Gli attuatori, inoltre, sono disposti in modo che il rispettivo cilindro pistone 26 sia compresso tra la prima faccia 19 della piastra posteriore 10 e il collettore secondario 21 attraversato dal rispettivo stelo valvola 25 associato all'attuatore e sia comunicante con almeno uno dei canali d'aria 18 della piastra posteriore 10 attraverso la prima faccia 19, per poter movimentare il relativo pistone 27 mediante l'aria o altro fluido di comando convogliata dai canali d'aria 18.
Preferibilmente, il cilindro pistone 26 è in comunicazione con i canali d'aria 18 mediante due aperture che si affacciano sulla prima faccia 19 della piastra posteriore 10: una per muovere il pistone 27 verso la posizione di chiusura dello stelo 25 e l'altra per muovere il pistone 27 verso la posizione di apertura dello stelo 25. La struttura interna del cilindro pistone 26 adatta a ottenere questo doppio effetto, così come la guida dello stelo valvola 25 nei collettori secondari 21 e il supporto degli ugelli 22 sulla piastra collettore 20, sono di per sé note e descritte, ad esempio, nella domanda internazionale WO2011/161590 .
Per alloggiare il collettore principale 11, la piastra posteriore 10 comprende preferibilmente un'incassatura 14 ricavata su una seconda faccia opposta alla prima faccia 19 della piastra 10.
Preferibilmente, per supportare il collettore principale 11 nell'incassatura 14, quest 'ultima è chiusa da un coperchio 30 serrato sulla seconda faccia della piastra posteriore 10 e attraversato dalla porta di ingresso principale 12 del flusso di materia plastica fusa.
L'incassatura 14 presenta una base 15 che è integrata nella piastra posteriore 10 e la cui superficie esterna fa parte della prima faccia 19 della piastra posteriore 10.
La base 15 dell'incassatura 14 è attraversata da aperture 16 di passaggio del flusso di materia plastica fusa dal collettore principale 11 ai collettori secondari 21. In particolare, tali aperture 16 sono attraversate dalle boccole 17 che collegano i canali caldi principali 13 ai rispettivi ingressi 23 dei collettori secondari 21 .
Vantaggiosamente, la base 15 dell'incassatura 14 della piastra posteriore 10 è attraversata almeno in parte da detti canali di aria 18, che preferibilmente sboccano sulla prima faccia 19 anche in corrispondenza di tale base 15.
In questo modo, alcuni di detti cilindri pistone 26 possono essere compressi tra la prima faccia 19 della piastra posteriore 10 e il rispettivo collettore secondario 21 in corrispondenza della base 15 dell'incassatura 14, in modo che il- collettore principale 11 e alcuni attuatori dei collettori secondari 21 siano parzialmente sovrapposti, con l'interposizione unicamente della base 15 dell'incassatura 14 della piastra posteriore 10.
Il funzionamento dell'apparecchiatura di stampaggio a iniezione risulta evidente da quanto sopra descritto e non fa parte della presente invenzione. Ogni attuatore, attraverso opportuni comandi pneumatici o idraulici, verrà azionato attraverso i canali d'aria 18 e muoverà il corrispondente stelo valvola 25 per l'apertura e la chiusura del corrispondente ugello di iniezione 22. Ogni cilindro pistone 26 e ogni ugello 22 saranno vantaggiosamente sottoposti a un carico di compressione tra la piastra posteriore 10 e la piastra collettore 20, per cui potranno essere evitati trafilamenti sia dell’aria o altro fluido di comando dell 'attuatore, sia del materiale plastico fuso da iniettare.
Si è in pratica constatato come il trovato raggiunga il compito e gli scopi preposti, realizzando una struttura di piastre per apparecchi di stampaggio a iniezione che sono meno complesse da fabbricare.
Il trovato, così concepito, è suscettibile di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nell’ambito del concetto inventivo; inoltre, tutti i dettagli potranno essere sostituiti da altri elementi tecnicamente equivalenti .
In pratica, i materiali impiegati, (*purché compatìbili con l’uso specifico, nonché le dimensioni e le forme contingenti, potranno essere qualsiasi a seconda delle esigenze e dello stato della tecnica.

Claims (6)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Apparecchiatura (1) di stampaggio a iniezione a canali di colata caldi, comprendente: una piastra posteriore (10) che supporta almeno un collettore principale (11) a canali caldi e che è attraversata da una pluralità di canali d’aria (18) comunicanti almeno in parte con una prima faccia (19) di detta piastra posteriore; una piastra collettore (20) serrata a detta piastra posteriore (10) e avente una pluralità di ugelli (22) configurati per iniettare un flusso di materia plastica fusa in una rispettiva cavità di stampo, detta piastra collettore (20) supportando una pluralità di collettori secondari (21) a canali caldi configurati per alimentare rispettivi gruppi di detti ugelli (22) con detto flusso di materia plastica fusa e comunicanti con i canali del collettore principale (11), detti collettori secondari (21) essendo alloggiati in nicchie (28) di detta piastra collettore (20) che sono aperte verso detta piastra posteriore (10); - in corrispondenza di ciascun ugello (22) di ciascun gruppo di ugelli, uno stelo valvola (25) per controllare detto flusso di materia plastica fusa attraverso detto ugello (22) , in cui almeno una parte di detto stelo valvola (25) passa attraverso il collettore secondario (21) che alimenta il rispettivo gruppo di ugelli (22); per ciascun stelo valvola (25), un attuatore avente un cilindro pistone (26) e un pistone (27) scorrevole a tenuta entro detto cilindro pistone (26) e che è collegato a detto stelo valvola (25) per aprire e chiudere il rispettivo ugello (22); caratterizzata dal fatto che: detta prima faccia (19) della piastra posteriore (10) è in contatto diretto con una prima faccia (29) della piastra collettore (20) sostanzialmente su tutta la superficie piana della prima faccia (29) della piastra collettore (20) non interessata da dette nicchie (28) dei collettori secondari; - detti attuatori (26, 27) sono completamente esterni alla piastra posteriore (10), sono completamente all'interno di dette nicchie (28) della piastra collettore (20) e sono disposti in modo che il rispettivo cilindro pistone (26) sia compresso tra la prima faccia (19) di detta piastra posteriore (10) e il collettore secondario (21) attraversato dal rispettivo stelo valvola (25) dell'attuatore e sia comunicante con almeno uno dei canali d'aria (18) di detta piastra posteriore (10).
  2. 2. Apparecchiatura secondo la rivendicazione 1 , in cui detta piastra posteriore (10) comprende una incassatura (14) che è ricavata su una seconda faccia opposta a detta prima faccia (19) della piastra posteriore (10) e che alloggia detto collettore principale a canali caldi, detta incassatura (14) comprendendo una base (15) attraversata da aperture (16) di passaggio del flusso di materia plastica fusa dal collettore principale (11) ai collettori secondari (21).
  3. 3. Apparecchiatura secondo la rivendicazione 2, in cui detta base (15) dell'incassatura (14) della piastra posteriore (10) è attraversata almeno in parte da detti canali di aria (18).
  4. 4. Apparecchiatura secondo la rivendicazione 3, in cui detti canali d'aria (18) sboccano su detta prima faccia (19) della piastra posteriore (10) anche in corrispondenza di detta base (15) dell'incassatura (14).
  5. 5. Apparecchiatura (1) secondo la rivendicazione 3 o 4, in cui alcuni di detti cilindri pistone (26) sono compressi tra la prima faccia (19) di detta piastra posteriore (10) e il rispettivo collettore secondario (21) in corrispondenza di detta base (15) dell'incassatura (14) di detta piastra posteriore (10).
  6. 6. Apparecchiatura (1) secondo una o più delle rivendicazioni 2-5, in cui detta incassatura (14) è chiusa da un coperchio (30) serrato su detta seconda faccia della piastra posteriore (10) e attraversato da una porta di ingresso principale (12) del flusso di materia plastica fusa.
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