Proceso para la Fabricación de un Vidriado
La presente invención se refiere a un proceso para la fabricación de un vidriado, el cual comprende moldear un accesorio sobre un perfil del vidriado, provisto alrededor de al menos parte de la periferia de una hoja de vidrio. Más particularmente, la invención se refiere al proceso usado para modificar la configuración del perfil del vidriado, adyacente a una esquina de la hoja de vidrio. La invención también se refiere a un molde para el uso en el proceso y a los vidriados así producidos. Estos vidriados pueden ser usados especialmente en vehículos. El estilo y la visibilidad de un vehículo requieren que algunos vidriados del vehículo tengan esquinas agudas (es decir, esquinas con un radio de curvatura bajo) . Sin embargo, en algunos de los procesos empleados para producir estos perfiles de vidriados, es difícil, si no imposible, proporcionar a los perfiles con las esquinas agudas correspondientes. Las patentes DE 26 46 058 y GB 1 478 714, son documentos de la década de 1970, que describen métodos para obtener esquinas en las tiras para la intemperie, formadas previamente, que implican un corte o deformación de la primera tira existente. Sin embargo, el uso de tiras para la intemperie de vidriados de vehículos son ahora obsoletas, las cuales se han reemplazado por tecnologías de vidriados en las cuales el perfil de vidriado se adjunta al material de vidriado de hoja de vidrio (por ejemplo, de vidrio o de plástico) antes que este vidriado se coloque en una abertura en un cuerpo de vehículo (previamente, la hoja de vidrio, la tira para la intemperie y cualquier tira de fijación se colocan en la abertura separadamente y se ensamblan ahí) . Un proceso actualmente empleado para producir un perfil de vidriado es la extrusión, en la cual este perfil se forma en el sitio sobre la hoja de vidrio del material de vidriado, extruyendo un listón del polímero, de consistencia pastosa, sobre la hoja de vidrio, y permitiendo endurezca. Este listón se extruye desde un troquel de extrusión, el cual se mueve alrededor del perímetro de la hoja de vidrio. Se han experimentado dificultades con este proceso, cuando se extruye alrededor de esquinas, debido a que la parte del perfil hacia el exterior de la esquina (la "parte al exterior) se extiende a lo largo de una trayectoria más grande que la parte al interior. Consecuentemente, conforme se mueve alrededor de la esquina, la parte externa del troquel requiere un régimen mayor de suministro del polímero que la parte interna, lo cual puede ser difícil, o imposible, de arreglar, y la parte al exterior del perfil probablemente será deficiente en algún aspecto si se extruye con polímero insuficiente. Estas dificultades aumentan conforme el radio de curvatura de la esquina disminuye. Asimismo, cuando se desea que el perfil tenga una esquina sustancialmente cuadrada, esta configuración puede ser imposible de lograr, dado que la parte externa di troquel de extrusión necesariamente describe un arco de un círculo, conforme voltea la esquina. Los perfiles de vidriado obtenidos por otros procesos, por ejemplo el encapsulado del borde (es decir, el moldeo directamente en el sitio sobre el vidrio) pueden también requerir modificaciones, por ejemplo el incremento local o la terminación del perfil. Esto puede, por ejemplo, evitar el costo del maquinado de un nuevo molde completo para una variante menor. La patente EP-A-524 060 describe un proceso y molde para mejorar un vidriado, el cual tiene un perfil periférico extruido en el sitio, este perfil tiene una parte del polímero que completa o reemplaza dicho perfil . El proceso se intenta especialmente para la situación donde una porción del perfil se extruye es configurada difícilmente, por ejemplo, donde el inicio y terminación del perfil extruido se encuentran; remediar tales porciones del perfil se conoce como la "rectificación" en la industria de vidriería de automóviles. Tanto el sobre-moldeo como el re-moldeo de una esquina también se describen, usando un molde complicado que comprende partes, superior e inferior, una placa de fondo, placas deslizantes, gatos mecánicos, inclinaciones selladoras móviles y recortes para compensar las variaciones en el tamaño y espesor del vidrio. Sin embargo, aún con las precauciones incorporadas en el diseño del molde, el riesgo de la ruptura del vidrio permanece . Sería conveniente proporcionar un proceso y molde para completar o suplementar un perfil de vidriería, el cual no sólo sea simplificado, sino también reduzca además el riesgo de la ruptura del vidrio. Se ha realizado que prescindiendo del requisito para el proceso de llevar a cabo la rectificación, se eliminan las restricciones del diseño, habilitando un acercamiento nuevo para resolver el problema de moldear sobre el perfil . La presente invención proporciona un proceso para la fabricación de un vidriado, que comprende moldear un accesorio sobre un perfil de vidriado, provisto alrededor de al menos parte de la periferia de una hoja de vidrio, el proceso además comprende las etapas de: avanzar un molde, en un contacto sellador, con una parte del perfil sobre el cual el accesorio se va a moldear; introducir una cantidad predeterminada ' del material de polímero en una cavidad de molde, provista en este molde permitir que el material del polímero se una al perfil del vidriado. Caracterizado porque la hoja de vidrio permanece fuera de la cavidad de molde . La invención también se refiere a un molde para moldear un accesorio sobre un perfil del vidriado, provisto alrededor de al menos parte de la periferia de la hoja de vidrio, el molde tiene una cavidad de molde y se construye y dispone de modo que la hoja de vidrio permanezca al exterior de la cavidad del molde durante el proceso de moldeo. La remoción del requisito para la rectificación significa que no es necesario cortar el perfil previamente existente, ni necesita cualquier parte del perfil previamente existente ser reemplazada, es decir el accesorio moldeado es puramente adicional al perfil previamente existente. Esto hace posible diseñar el molde de modo que haga un contacto sellador solamente con el perfil previamente existente y no con la hoja de vidrio, lo cual tiene la ventaja que reduce grandemente la posibilidad de ruptura del vidrio. Una desventaja más señalada del molde de la patente EP-A-524 060, es que la boquilla de inyección debe ser removida del agujero de inyección, inmediatamente después del llenado del molde, para asegurar que el material del polímero no se endurezca dentro de la boquilla. En la presente invención, el molde se abre preferiblemente cuando el material de polímero se introduce en él, el molde sólo se cierra después de la introducción del material del polímero y la hoja de vidrio permanece fuera de la cavidad del molde aún cuando se cierre. La necesidad para un agujero de inyección y el peligro que solidifique el material dentro del mismo o en la boquilla, son obviados de esta manera. Aún cuando el molde se cierre, la fuerza sujetadora es baja, de modo que el perfil, el cual existe previamente no se deforma durante la operación de moldeo. Preferiblemente, el material de polímero está en condición de fluido cuando se introduce en el moldeo. Alternativamente, el material del polímero puede ser termoplástico y puede luego comprender una pieza preformada de material sólido, cuando se introduce en el molde. En este caso, el molde se calienta y la operación de moldeo tiene el efecto de unir la pieza reformada del material sólido al perfil previamente existente. El perfil del vidriado puede ser extruido en la hoja de vidrio y la forma física de este perfil del vidriado permanece preferiblemente sin alterar, cuando el accesorio se monta sobre el mismo. Es decir, el perfil no se corta, no se deforma (por ejemplo, astilla, retuerce o dobla) antes o durante el moldeo en el accesorio. El proceso es también particularmente adecuado cuando el perfil de vidriado comprende una porción basal unida a la hoja de vidrio y un labio, el cual se proyecta desde la porción basal, y el accesorio se moldea · sobre este labio. Opcionalmente , el accesorio forma una extensión del labio. Preferiblemente la extensión del labio se coloca en una esquina de la hoja de vidrio, para así proporciona al labio con un vértice adyacente a la esquina. Como ya se mencionó previamente, hay una necesidad particular de proporcionar esquinas agudas en los perfiles del vidriado, de modo que su configuración final corresponde a aquélla de las hojas de vidrio a las cuales ellos se van a unir. Una esquina aguda puede tener un radio de 40 mm o menos, preferiblemente de 20 mm o menos, y muy posiblemente de 10 mm o menos.
Ventajosamente, un molde comprende una primera mitad de molde, la cual hace contacto con una primera superficie del perfil de vidriado, esta primera superficie mira en alejamiento de la hoja de vidrio, y una segunda mitad de molde, que hace contacto con una segunda superficie del perfil de vidriado, dicha segunda superficie se mira hacia la hoja de vidrio, en que la segunda mitad de molde se mantiene a una temperatura menor que la primera . Preferiblemente, no sólo está el vidrio al exterior del molde, sino el molde no hace contacto con esta hoja de vidrio del todo. La invención será ahora descrita en forma de las siguientes modalidades específicas, las cuales se proporcionan en forma de ilustración y no de limitación, y con referencia a los dibujos acompañantes, en los cuales: La Figura 1 es una vista en perspectiva, parcialmente en sección, de parte de un vidriado, de acuerdo con la invención; La Figura 2 es una vista de planta de parte del vidriado de la Figura 1; La Figura 3 es una vista en perspectiva de un novedoso molde para la fabricación de un vidriado, de acuerdo con la invención, este molde se muestra abierto, con parte del vidriado en posición ; La Figura 4 es una vista en sección transversal del molde y el vidriado de la Figura 3, la línea de sección corresponde a aquélla marcada en la Figura 2 como IV- IV, este molde siendo mostrado en forma cerrada; La Figura 5 es una vista de planta de una pieza preformada de material de polímero sólido, el cual puede ser moldeado en un perfil de vidriado.
Haciendo referencia a la Figura 1, se muestra parte de un vidriado 1, que comprende una hoja de vidrio 2, la cual lleva un perfil 3 de vidriado alrededor de al menos parte de su periferia. Esta hoja de vidrio puede ser endurecida o laminada, teñida o clara. El perfil de vidriado comprende una porción basal 4 la cual se adhiere al vidrio, una porción 5 del espaciador y un labio 6. La porción del espaciador sirve para asegurar la colocación correcta del vidriado durante la instalación, por ejemplo en el armazón del vehículo, proporcionando el espacio deseado entre el armazón del vehículo y la hoja de vidrio. En esta situación, el labio hace un puente en el hueco entre el vidrio y el armazón, proporcionando una apariencia estéticamente agradable, y previniendo la entrada de suciedad. Uno puede también distinguir entre una primera superficie del perfil de vidriado, el cual mira en alejamiento de la hoja de vidrio, es decir hacia arriba en la Figura 1, y una segunda superficie del perfil de vidriado, la- cual mira hacia la hoja de vidrio, es decir hacia abajo en la Figura 1; en el perfil ilustrado, la segunda superficie en la práctica comprende la cara inferior del labio 6. El vidriado tiene un accesorio 7, que comprende el material de polímero, el cual se molda sobre el perfil 3 del vidriado, y toma la forma de una extensión del labio 6. Este accesorio se molda sobre la parte radiada del perfil del vidriado en la esquina del vidriado, y se configura de modo que la configuración resultante del perfil del vidriado corresponda a aquel de la hoja de vidrio en la esquina. El labio anteriormente adiado es provisto así con un vértice adyacente a la esquina. Por supuesto, el accesorio puede tomar otras configuraciones, de acuerdo con los requisitos particulares de los diferentes vidriados. Preferiblemente, el accesorio es moldeado del mismo material de polímero como el perfil 3 del vidriado, el cual está ya unido a la hoja de vidrio.
El perfil el vidriado puede haber sido extruido en el sitio sobre el vidrio, moldado directamente en el sitio sobre el vidrio, o preformado y unido al vidrio; el requisito clave es aquel que el perfil del vidriado esté ya unido a la hoja de vidrio en el momento cuando el accesorio se moldea sobre el mismo . La Figura 2 muestra una vista de planta del vidriado, pero con la posición del accesorio indicada meramente en silueta. La esquina de la hoja de vidrio puede ser vista, y puede ser observada más claramente como este accesorio aumenta la configuración original del perfil del vidriado para coincidir con la esquina. En este caso, la hoja de vidrio tiene una esquina aguda, aproximadamente en un ángulo recto, y este accesorio confiere una configuración similar al perfil del vidriado. En el caso de un parabrisas de un vehículo, el cual tiene la configuración general de un trapecio, la esquina es similar a un ángulo recto, pero el ángulo es ligeramente más grande de 90 grados, cuando está en una esquina superior, y levemente menor de 90 grados, cuando está en la esquina de fondo . La Figura 3 ilustra un novedoso molde 20 para fabricar un vidriado, de acuerdo con la invención. Comprende una primera mitad 30 de molde, la cual es la mitad de molde superior en la Figura, y una segunda mitad 31 de molde, la cual es la mitad de molde inferior en la Figura. Las dos mitades de molde se articulan pivotalmente entre sí por medio de las bisagras 32, pero son posibles otros arreglos de articulaciones. Pernos 33 de colocación y os agujeros 34 correspondientes, son provistos para asegurar la ubicación exacta de las dos mitades del molde en el cierre. Para muchos de los materiales de polímero, es conveniente calentar el molde antes y durante la operación de moldeo, y así el molde ' puede ser provisto con elementos de calentamiento, tal como los conductos (Figura 4) que pasan a través de las mitades del molde, que se suministran con el fluido de calentamiento por medio de mangueras (no mostradas) unidas a las boquillas 35. Este arreglo puede también ser usado para enfriar el molde, por ejemplo, después de la introducción del material de polímero termoplástico, o para permitirla remoción del vidriado desde el molde. Las mitades de molde provistas con los rebajos respectivos 36, 37, que juntas forman una cavidad de molde, cuando este molde se cierra. El material 39 de polímero se introduce en el rebajo 37 en la mitad de molde inferior, como se explica en mayor detalle abajo, un método es introducirlo en forma fluida por medio de la boquilla 38. En cualquier caso, el material se introduce preferiblemente cuando el molde se abre, ya que esto obvia la necesidad para un agujero de inyección y elimina tanto el desperdicio que resulta del material dejado en el bebedero, como las marcas correspondientes en el producto final. Asimismo, la inyección tendrá que ser llevada a cabo bajo presión, la cual luego necesita una presión sujetadora correspondiente para mantener el molde cerrado, cuanto mayor sea la presión de sujeción, mayor será el peligro de deformar el perfil existente del vidriado. Por introducir el material de moldeo con el molde abierto, la operación es llevada a cabo en efecto a la presión atmosférica . La Figura 4 muestra el molde 20 y el vidriado 1 en sección transversal, la línea de sección que corresponde a aquélla marcada en la Figura 2 como IV- IV. Mientras el propio molde no se muestra en la Figura 2, la posición que ocuparía puede ser deducida por comparación con la Figura 3, y la línea de sección se extiende diagonalmente a través del molde desde una esquina a otra. En la Figura 4, el molde se muestra en su condición cerrada, la primera mita de molde 30 o superior, está en contacto sellador con la primera porción o superior del perfil 3 del vidriado, y la segunda mitad de molde 31 o molde inferior, está en contacto sellador con la segunda porción inferior del perfil 3 de vidriado. Una fuerza de sujeción se aplica al molde cerrado en una manera convencional, pero, como el molde es pequeño, y el polímero del perfil de vidriado forman naturalmente un buen sello, sólo se requiere una fuerza modesta. Una cavidad 40 de molde se define por las mitades del molde cerradas juntas con el perfil de vidriado, esta cavidad siendo formada por el conjunto de los rebajos 36 y 37. Se puede ver claramente de la Figura 4, cómo la hoja de vidrio 2 permanece al exterior de la cavidad de molde. La relación entre la hoja de vidrio y la cavidad de molde resulta en ventajas importantes de la presente invención, dadas ciertas cualidades inherente del vidrio. Por una parte, la hoja de vidrio es susceptible a variaciones en su tamaño y configuración, que resultan del proceso el cual se somete, y por otra parte, por consiguiente está propenso a la ruptura, ya que es un material quebradizo. Ahora, diseñando el molde para moldear sobre un perfil de vidriado (es decir, a diferencia de los moldes conocidos, el novedoso molde ya no requiere moldeare directamente sobre el vidrio) solamente tiene la consecuencia que ya no es necesario el sello del molde al vidrio. Como resultado de adaptar este molde para sellarse contra el perfil de vidriado solamente, llega a ser posible moldar con la hoja de vidrio al exterior de la cavidad de molde, y esto, a su vez, significa que el molde ya no necesita hacer contacto con el vidrio. Variaciones en tamaño y configuración de la hoja de vidrio son también fáciles de acomodar, simplemente ajustando la posición del molde en relación con el vidrio, y como no se ejerce ninguna fuerza de sujeción en el vidrio, la posibilidad de ruptura es casi eliminada. Se puede ver de la Figura 4 que la cavidad de molde se adapta para producir un moldeo , el cual forma una extensión del labio 6. La invención es particularmente adecuada para moldearse sobre un labio, proyección, colgado o similar, puesto que es fácil de adaptar para moldear y sellar sobre tal elemento. Sin embargo, por selección adecuada y orientación de la línea de división del molde, debe ser posible formar un sello entre cada mitad del molde y la mayoría de los perfiles de vidriado, los cuales están en uso comercial, permitiendo así que sea moldeado un accesorio sobre tales perfiles de vidriado . La Figura 4 también muestra un conducto 41, el cual (como se mencionó en relación con la Figura 3) puede ser usado para calentar o enfriar la primera mitad de molde o mitad superior. Aunque no se muestra algún conducto en la segunda mitad o mitad inferior, se puede proporcionar con un conducto si se requiere el calentamiento o enfriamiento. En realidad, cuando el aparato se usa para moldear sobre una hoja de vidrio laminado, puede ser conveniente mantener el molde inferior a una temperatura menor que la mitad del molde superior, puesto que la mitad del molde inferior recibe la hoja de vidrio, y la capa interna de plástico en el vidrio laminado se deteriora si se alienta excesivamente. Preferiblemente, la temperatura de la segunda mitad del molde no excede de 130 °C, más preferiblemente de 125°C. En la práctica, uno de los moldes pequeños ilustrados debe ser usado para cada esquina de la hoja de vidrio, sobre la cual se desea moldear un accesorio, por ejemplo una pieza de esquina aguda. Es posible unir dos o más de los moldes juntos para formar un solo molde mayor, pero esto puede perder algo de la flexibilidad ventajosa con respecto a acomodar las variaciones en el tamaño o configuración del vidrio. Puesto que muchos vidriados de vehículos son simétricos (por ejemplo, los parabrisas, ventanas posteriores o luces posteriores y luces del techo) , un ajuste de trabajo típico para moldear esquinas agudas sobre tal vidriado puede implicar dos moldes de esquina. Preferiblemente, se colocan en montajes deslizantes flotantes, así que ellos se pueden mover para acomodar las variaciones en el tamaño o configuración del vidrio, como se mencionó antes. Cuatro o más copas de succión son provistas para mantener la hoja de vidrio en una manera convencional para la operación de moldeo. Un proceso para fabricar un vidriado con el novedoso molde 20 será ahora descrito. Una hoja de vidrio 2, que lleva un perfil 3 de vidriado, el cual requiere el aumento o terminación, se coloca sobre las copas de succión y se centran con respecto a los moldes, que se han deslizado preferiblemente al exterior desde las posiciones de trabajo nominales, y los moldes abiertos se tratan con un agente de liberación en una manera convencional. Las mitades de molde se mantienen a una temperatura elevada, de acuerdo con el material polimérico usado, para el poliuretano hasta 140°C se recomienda, pero cuando el moldeo se realiza sobre un parabrisas, la mitad inferior del molde debe ser mantenida a 130°C o menos, preferiblemente a 125°C o menos, para evitar el daño a la capa interna de plástico. Los moldes son luego avanzados en forma deslizante hacia el vidriado, hasta que las mitades 31 del molde inferior toan la superficie inferior del perfil de vidriado y luego el material polimérico 39 en una condición de fluido se introduce en cada rebajo 37, en cada mitad de molde inferior. Una cantidad predeterminada del material polimérico se introduce por medio de la boquilla 38, es decir, el material se vacía en efecto, más bien que se inyecte. Preferiblemente, la boquilla cruza suavemente desde un costado del rebajo a otro, así que el material polimérico se deposita sin atrapar burbujas de aire. Las propiedades del material y las condiciones de vaciado se seleccionan de modo que la viscosidad del material sea suficiente para que permanezca en el lugar dentro del rebajo, mientras no es tan grande como para causar dificultados mientras se vacía. Un material adecuado es el Sikaaaflex™ , poliuretano 360 HC, que está disponible de Sika AG de Tüffenwies 16, CH-8048, Zurich, Suiza. El molde es luego limpiado, y una ventaja del arreglo abisagrado es que el movimiento de pivote resultante asegura una acción de barrido, conforme la mitad del molde superior se cierra sobre la mitad de molde inferior, evitando así atrapar burbujas. Una fuerza de sujeción se aplica al molde cerrado en una manera convencional, pero como se mencionó, la fuerza requerida es menor que para la operación dé moldeo convencional, lo cual reduce el riesgo de deformar el perfil del vidriado existente. Es decir, la forma física del perfil de vidriado permanece sin alterar cuando el accesorio se moldea sobre el mismo. Un período adecuado de tiempo se permite para que cure el material del polímero, por ejemplo de cinco minutos para el material anterior, y luego el molde es abierto y se remueve el vidriado completo. La descripción anterior mencionó el uso de materiales de polímeros termoestables , tal como el poliuretano. Sin embargo, el proceso es también adecuado para materiales de polímeros termoplásticos, tal como los elastómeros termoplásticos . Mientras es posible introducir ciertos materiales termoplásticos en una condición fundida, aliente, una forma preferida es introducir estos materiales es como una pieza preferida de material sólido, que tiene la configuración deseada aproximada del accesorio. La pieza puede ser moldeada previamente en un molde convencional sencillo, pequeño. Un elastómero termoplástico adecuado se vende bajo el nombre comercial de Forprene™, el cual está disponible de la compañía So.F.Ter. S.p.A. de Via Mastro Giorgio 2, 47100 Forli, Italia. La Figura 5 muestra una pieza preformada del material 50 del polímero termoplástico, el cual se aproxima en configuración al accesorio 7 moldeado sobre el perfil del vidriado, mostrado en la Figura 1. Es decir, es en la configuración de una esquina agua, como es deseado en el perfil del vidriado. Cuando se moldea tal pieza preformada, el proceso es aún sustancialmente el mismo como se describió antes, pero en lugar de introducir el material en una condición de fluido desde una boquilla, la pieza preformada 50 se coloca en el rebajo 37 en la mitad 31 de molde inferior precalentada . El molde es luego cerrado, una fuerza de sujeción se aplica como antes, y se permite tiempo suficiente para fundir la pieza preformada para el inicio. No es necesario fundir completamente la pieza preformada, es suficiente fundir sólo su superficie, causando así la unión al perfil de vidriado, y proporcionando una apariencia estética, moldeada novedosa, exenta de líneas de juntas. Tampoco es necesario fundir el perfil de vidriado en su totalidad,, de nuevo, la fusión superficial es todo lo que se requiere. Los conductos dentro del molde pueden también ser usados para enfriarla, solidificando así rápidamente el polímero y permitiendo la abertura del molde. La invención proporciona un método, económico y flexible, de modificar los perfiles de vidriado, que se unen al vidrio y producidos por técnicas, tal como la extrusión y el encapsulado del borde. Aumenta o completa partes del perfil, mientras reduce grandemente el riesgo de ruptura del vidrio, comparado con los métodos conocidos.