PT1577075E - Dispositivo para a produção de tubos plásticos - Google Patents

Description

DESCRIÇÃO "DISPOSITIVO PARA A PRODUÇÃO DE TUBOS PLÁSTICOS" A invenção refere-se a um dispositivo para a produção de tubos plásticos sem costura, de acordo com o conceito genérico da reivindicação 1.

Dispositivos deste género, com uma cabeça de injecção, com uma instalação de distribuição com canais de distribuição, que decorrem verticalmente em relação ao eixo do espaço oco de molde têm a vantagem da cabeça de injecção poder, por um lado, ser configurada com comprimento de construção reduzido e, por outro lado, também poder ser configurada com diâmetro reduzido, de modo que a instalação de distribuição, de modo preferido configurada como placa, possa estar disposta dentro da secção transversal do espaço oco de molde. Devido ao reduzido comprimento de construção da cabeça de injecção, o canal de alimentação para a massa fundida, ao longo de grande parte do seu comprimento, pode ser configurado com um diâmetro relativamente grande, de modo a permitir trabalhar-se com pressões comparativamente baixas, sem contudo deixar de conduzir suficiente massa fundida para a ranhura anular ou para as ranhuras anulares conectadas, umas atrás das outras, na direcção da produção.

Uma cabeça de injecção deste género é conhecida a partir do documento DE 19835189 AI. Os canais de distribuição desta chamada cabeça de injecção de placa estão configurados como canais ramificados em género de árvore genealógica. Para a 1 configuração destes canais estão configuradas numa placa de distribuição correspondentes ranhuras, que estão cobertas através de uma placa de cobertura. Devido aos canais de distribuição ramificados em género de árvore genealógica é desvantajoso que a variabilidade da quantidade de canais de distribuição ou a variabilidade do grau de ramificação dos canais de distribuição é limitada a graduações que formam potências de 2 e que, desse modo, não é possível uma variação gradual. Uma outra limitação construtiva essencial resulta do facto de, de acordo com a concepção do documento DE 19835189, os canais de distribuição terem respectivamente que se configurar de comprimento exactamente igual para poderem assegurar vias de escoamento iguais e, por fim, garantir uma composição homogénea do fluxo de plástico fundido que sai da ranhura anular.

Além disso, a partir do documento DE 2752932 é conhecido um dispositivo com cabeça de injecção de placa. A cabeça de injecção de placa deste dispositivo apresenta uma placa de distribuição com ranhuras radiais, no essencial, dispostas em forma de estrela que, cobertas através de uma placa de cobertura, formam canais de distribuição radiais em forma de estrela. 0 plástico fundido é conduzido através de uma ranhura anular concêntrica em relação ao eixo central do espaço oco de molde desta placa de distribuição. A massa fundida é conduzida para a ranhura anular com distribuidor helicoidal integrado na mesma, disposta no perímetro exterior da placa de distribuição, através dos canais de distribuição em forma de estrela. No sentido de obter uma melhor distribuição, no exemplo de execução representado no documento DE 2752932 está previsto que os canais de distribuição em forma de estrela, que partem da ranhura anular interior, emboquem num canal de distribuição em forma anular, a partir do qual partem, em forma de raios, outros 2 canais de distribuição radiais em quantidade aumentada. Com este canal de distribuição de forma anular não fica garantida uma distribuição homogénea, livre de falhas. Além disso, resultam desvantagens do facto de exclusivamente no eixo central, dentro da ranhura anular de alimentação, ter de existir espaço em disposição concêntrica para a condução da massa fundida e para eventuais condutas de alimentação. Desvantajoso é também o facto de para garantir respectivas vias de escoamento de comprimento igual, toda a disposição ter que estar configurada de forma rigorosamente simétrica com respectivas secções de canal de comprimento igual, em torno do eixo central. A partir do documento US 3809515 é conhecida uma cabeça de injecção, que não é, na verdade, configurada como cabeça de injecção de placa, mas apresenta já canais de distribuição que decorrem verticalmente em relação ao eixo central. Os canais de distribuição estão orientados radialmente com secções de extremidade em forma de arco que, no género de um distribuidor helicoidal, embocam na ranhura anular exterior. A variabilidade do grau de distribuição é limitada, por um lado, pela orientação radial dos canais e, por outro lado, pela configuração do distribuidor helicoidal que se conecta aos mesmos. Uma limitação substancial resulta também do facto de, de acordo com a concepção do documento US 3809515, as vias de escoamento nos canais de distribuição terem de ser de comprimento exactamente igual, para garantirem um fluxo volumétrico homogéneo.

Numa cabeça de injecção conhecida a partir do documento US 3743456, que igualmente não está configurada como cabeça de injecção de placa, estão já igualmente previstos canais de distribuição, que decorrem verticalmente em relação ao eixo central. Estes estão dispostos no género de uma cruz e embocam 3 directamente na ranhura anular exterior. Mesmo neste caso, o grau de distribuição é limitado, dado que apenas uma quantidade limitada de canais exclusivamente radiais são construtivamente possíveis na secção transversal. A invenção tem como objectivo subjacente o de aperfeiçoar um dispositivo do género referido de início, de modo a obter uma composição, o mais homogénea possível, do fluxo de plástico fundido que sai da ranhura anular da cabeça de injecção. A invenção soluciona este objectivo com o objecto da reivindicação 1. A solução prevê uma multiplicidade de canais de distribuição, que se ramificam, respectivamente, em pelo menos um local de ramificação sob formação de duas secções de canais de ramificação, respectivamente. A disposição dos canais de distribuição é em forma de estrela, partindo da abertura central de entrada na instalação de distribuição. É essencial que as primeiras secções de canal dos canais de distribuição que partem radialmente da abertura de entrada sejam, respectivamente, de configuração recta e que estas primeiras secções de canal radiais rectas apresentem na sua extremidade, respectivamente, um local de ramificação, no qual se ramificam em pelo menos duas secções de canal de ramificação. A disposição é, tanto quanto possível, simétrica em forma de estrela, partindo da abertura de entrada. Os canais de distribuição, eventualmente após outra ramificação repetida, convertem-se finalmente em secções de extremidade de forma curva, de modo preferido em forma de arco de círculo, que alimentam o plástico fundido à ranhura anular, no género de um distribuidor helicoidal. Desde que os locais de ramificação nos canais de distribuição dispostos em forma de 4 estrela estão dispostos numa linha concêntrica em torno da abertura de entrada e nos locais de ramificação se verifique uma ramificação em mais do que dois canais, resultam comprimentos diferentes para as vias de escoamento, através dos canais de ramificação de um canal de distribuição, em formas de execução em que os canais de ramificação embocam numa linha concêntrica, em secções de extremidade de comprimento igual, que conduzem à ranhura anular. É este o caso, quando os canais de ramificação se convertem directamente nas secções de canal em forma de arco do distribuidor helicoidal. Uma compensação destas vias de escoamento de comprimento diferente pode ocorrer em formas de execução especiais, pelo facto de as secções de canais subsequentes apresentarem para a compensação, de modo correspondente, uma via de escoamento, respectivamente, mais longa ou mais curta. Desta maneira pode ser conseguido que toda a via de escoamento das secções de canal ligadas umas às outras, entre a abertura de entrada e a embocadura na ranhura anular, seja, respectivamente, de igual comprimento. Noutros exemplos de execução a compensação das vias de escoamento de comprimento diferente pode ocorrer pelo facto de, nas secções de canal que são atravessadas no decurso das diferentes vias de escoamento, a resistência à circulação ser configurada de modo respectivamente diferenciado, de modo que, finalmente, apesar de vias de escoamento de comprimento diferente, na respectiva embocadura na ranhura anular seja alimentado o mesmo fluxo volumétrico à ranhura anular.

Em exemplos de execução preferidos, a primeira secção de canal radial ramifica-se, no local de ramificação, em mais do que duas secções de canal de ramificação, de modo preferido, em três secções de canal. As secções de canal estão configuradas, de modo preferido, como secções de canal rectas e estão 5 dispostas de modo simétrico em relação ao eixo da primeira secção de canal radial. De modo preferido, a secção central de três secções de canal de ramificação está disposta em linha recta, alinhada com a primeira secção de canal radial. Devido à respectiva configuração recta das secções de canal e à ramificação numa multiplicidade de secções de canal de ramificação, resulta um elevado grau de distribuição. Isto é particularmente válido para execuções nas quais todos os canais de distribuição, partindo da abertura de entrada, são configurados de modo idêntico e que, neste sentido, existe uma simetria, de modo preferido, uma estrutura em estrela.

Uma disposição particularmente compacta é alcançada com execuções nas quais está previsto que a instalação de distribuição apresente uma placa de distribuição, na qual estão configuradas as primeiras secções de canal radiais, de modo preferido, como furações que decorrem paralelamente em relação ao plano da placa. Também as secções de canal de ramificação podem ser configuradas como furações que decorrem paralelamente em relação ao plano da placa. Isto significa que os canais de distribuição nestas secções são configurados, respectivamente, através de furações que decorrem paralelamente em relação ao plano da placa. Alternativamente, as furações também podem ser configuradas como ranhuras que, através de uma ou várias placas de cobertura que assentam em cima, são configuradas de modo a tornarem-se canais correspondentes.

Em aperfeiçoamentos preferidos, a instalação de distribuição pode apresentar uma primeira placa de distribuição e uma outra placa de distribuição, sendo que nesta outra placa de distribuição estão dispostas secções dos canais de distribuição e nomeadamente, de modo preferido, as secções de canal em forma 6 de arco. Esta outra placa de distribuição, em execuções construtivas particularmente simples, pode ser configurada como placa de distribuição de forma anular. Nesta placa de distribuição de forma anular podem estar dispostas as secções de canal em forma de arco. A abertura de entrada e as primeiras secções de canal radiais e, de modo preferido, também as secções de canal de ramificação podem estar dispostas numa placa de distribuição central, que é circundada pela placa de distribuição em forma anular. Uma disposição particularmente compacta resulta quando a placa de distribuição central e/ou a placa de distribuição em forma anular apresenta ou apresentam um escalonamento concêntrico e ambas as placas estão dispostas complementarmente em relação ao escalonamento, assentando uma sobre a outra. Neste caso, o bordo escalonado exterior, em forma anular, da placa central pode sobrepor a placa de distribuição em forma anular, disposta exteriormente e assentar sobre a mesma. Para a configuração das secções de canal em forma de arco no disco de distribuição anular exterior podem estar configuradas ranhuras de forma curva, que são cobertas pelo bordo escalonado, em forma anular, da placa central, de modo que são configuradas as secções de canal em forma de arco. São obtidas execuções particularmente compactas com cabeças de injecção, com diversas instalações de distribuição dispostas umas a seguir às outras, na direcção de produção, aquando da disposição central da abertura de entrada na instalação de distribuição, quando a instalação de distribuição apresentar, de forma excêntrica, uma passagem para um canal de alimentação para plástico fundido de uma instalação de distribuição ligada a jusante na direcção de produção. Além disso, a instalação de distribuição pode ainda apresentar de forma excêntrico uma 7 passagem para instalações de alimentação, por exemplo, conduta de ar, corrente, meios de refrigeração, etc..

Na instalação de distribuição da cabeça de injecção está prevista uma multiplicidade de canais de distribuição, nos quais, conforme o seu grau de ramificação, resulta um determinado número de vias de escoamento para o plástico fundido, sendo que cada via de escoamento se estende da abertura de entrada no distribuidor até à embocadura dos canais de distribuição na ranhura anular. Num canal ramificado resulta um número "n" de vias de escoamento correspondente ao número dos canais de ramificação. Essencial à solução de acordo com a reivindicação 1 é o facto da disposição e configuração construtiva dos canais de distribuição, partindo de uma abertura de entrada conjunta, poder ser formada de modo relativamente livre. É possível adaptar esta formação, de modo optimizado, à oferta de espaço e às condições espaciais no distribuidor, sem se ter que prestar atenção ao facto de todas as vias de escoamento terem o mesmo comprimento. Para que, apesar de vias de escoamento de comprimento diferenciado, seja garantida a respectiva condução pelas extremidades dos canais de distribuição, que embocam na ranhura anular, com igual fluxo volumétrico na direcção da ranhura anular, está previsto que a resistência à corrente nos canais de distribuição perpassados para as vias de escoamento individuais, isto é, a resistência à corrente das secções de canal, dos respectivos canais de distribuição, perpassadas em vias de escoamento diferenciadas, umas a seguir às outras, sejam correspondentemente configuradas de modo diferenciado. Para isto, os diâmetros interiores das secções de canal perpassadas nas diversas vias de escoamento podem, dependendo do comprimento da respectiva via de escoamento, ser configurados de modo diferenciado.

Com isto é possível escolher livremente o grau de ramificação dos canais de distribuição. Cada canal de distribuição pode apresentar um ou vários locais de ramificação, dos quais partem, respectivamente, dois ou mais canais de ramificação. Nisto, os canais de distribuição podem ser configurados de modo diferenciado em relação ao seu grau de ramificação e em relação ao comprimento das secções de canal e as vias de escoamento individuais podem, da abertura de entrada até à embocadura na ranhura anular, ter um comprimento diferenciado. As secções de canal individuais podem apresentar formas de curva facultativas, mas são de modo preferido configuradas, por motivos de fabrico, como secções de canal rectas. De modo preferido, as secções de extremidade dos canais de distribuição, antes da sua embocadura na ranhura anular, podem converter-se em secções de canal em forma de arco, de modo preferido em forma de arco de círculo, as quais podem estar dispostas no género de um distribuidor helicoidal e introduzem o plástico fundido na ranhura anular.

Em formas de execução preferidas, a abertura de entrada no distribuidor é coaxial em relação ao eixo do espaço oco de molde ou em relação ao eixo da ranhura anular, de modo preferido, em forma de anel circular. A abertura de entrada para a instalação de distribuição pode, contudo, estar também disposta de forma excêntrica e também podem estar dispostas várias aberturas de entrada, de modo preferido, num plano comum na instalação de distribuição.

Outras características, pormenores e vantagens da invenção resultam da seguinte descrição de um exemplo de execução de um 9 dispositivo para a produção de tubos ondulados de parede dupla, com base no desenho.

Mostram:

Fig. 1 esquematicamente e em corte longitudinal, a área de um dispositivo para a produção de tubos ondulados de parede dupla, na qual o plástico fundido sai de instalações de distribuição e, em mordentes de molde de ondulador, é moldado num tubo ondulado; Fig. 2 uma vista de cima sobre a peça de uma instalação de distribuição que se encontra a jusante, correspondente a II-II na figura 1; Fig. 3 esquematicamente, um dispositivo para a produção de um tubo ondulado de parede dupla, com utilização de dois extrusores, e Fig. 4 e 5 esquematicamente, duas disposições diferenciados para a produção de tubos ondulados de parede dupla, partindo de um extrusor.

Na figura 1 é mostrada esquematicamente em 1 a parede interior correspondentemente ondulada de um mordente de molde de ondulador, sendo que na direcção 2 de fabrico do tubo ondulado seguem, directamente uns a seguir aos outros, diversos correspondentes mordentes de molde. A superfície de encosto de dois mordentes de molde é indicada na fig. 1 através da linha 3. A produção do tubo ondulado de parede múltipla sucede de modo em 10 si conhecido, de forma que, um primeiro fluxo 5 de plástico fundido, de forma tubular, que sai de uma ranhura 4 anular, através de meios apropriados, por exemplo, sobrepressão criada no espaço 6, é colocado contra a parede 1 interior do correspondente mordente de molde, que se move de modo uniforme na direcção 2 de fabrico. À ranhura 4 anular segue-se então, na direcção 2 de fabrico, uma outra ranhura 7 anular, da qual sai igualmente um fluxo 8 de um plástico fundido, de forma tubular. Este tubo de plástico fundido é então pressionado através de um mandril 9, cuja configuração exacta depende do respectivo plástico utilizado e da forma particular do tubo, etc. e que, por isso, não é explicado mais ao pormenor, contra as áreas 10 da parede 11 exterior do tubo ondulado a formar, sendo que a temperatura durante a compressão do tubo 8 interior do tubo ondulado contra a parede 11 exterior é escolhida de tal modo que nas áreas 10 ocorre uma soldadura da parede 11 exterior com a parede 12 interior e, assim, é criado um correspondente tubo ondulado com parede 11 exterior nervurada e com parede 12 interior lisa. Em relação à formação do próprio tubo ondulado, o esboço do dispositivo na fig. 1 corresponde completamente ao estado da técnica. A diferença essencial entre o dispositivo de acordo com a fig. 1 e o estado da técnica deve ser vista no modo como o plástico fundido é conduzido para as ranhuras 4 e 7 anulares. A partir da fig. 1 é visível que, para este fim, estão previstas na totalidade duas instalações de distribuição referenciadas com 13a e 13b, respectivamente. Estas duas instalações de distribuição são construídas de modo essencialmente idêntico. No entanto, o diâmetro da ranhura 4 anular para a parede 11 exterior, no exemplo de execução 11 mostrado, é algo maior do que o diâmetro da ranhura 7 anular para a parede 12 interior e, de modo correspondente, também os diâmetros das instalações 13a e 13b de distribuição são algo diferentes. Isto é necessário para evitar que a parede 11 exterior do tubo ondulado de plástico, já ajustada à parede 1 interior dos mordentes de molde, entre em contacto com a instalação 13b de distribuição.

Cada uma das instalações 13a e 13b de distribuição compreende, respectivamente, dois elementos em forma de placa, de planta perimetral exterior em forma de circulo, nomeadamente, uma primeira placa 15 em forma de disco, que apresenta furações que servem como secções de canais 14 de distribuição, configuradas dentro da placa 15 paralelamente em relação ao plano da placa, assim como uma segunda placa 16, de planta perimetral exterior de forma anular circular, que apresenta entalhes em forma de ranhuras, que na área dos entalhes em forma de ranhuras são cobertas pela placa 15 em forma de disco que assenta por cima e, com isso, se ligam às furações configuradas na placa 15 e, desse modo, completam os canais 14 de distribuição. A superfície 24 perimetral da primeira placa 15, que na planta é de forma circular, é circundada a uma reduzida distância e sob formação de uma ranhura 25 anular, por um anel 26 exterior, cuja secção transversal é visível na fig. 1.

As duas instalações 13a, 13b de distribuição são assim compostas pelos elementos 15, 16, 26 em forma de placa ou de anel e apresentam, respectivamente, na totalidade uma configuração plana, essencialmente em forma de placa. A alimentação do plástico fundido do extrusor para as instalações 13a, 13b de distribuição sucede, no essencial, 12 através de canais 17a, 17b de alimentação que decorrem na direcção 2 de fabrico, decorrendo no eixo 18 central do espaço oco de molde formado pelos mordentes de molde de onduladores e que podem apresentar uma secção transversal comparativamente grande. Estes canais 17a, 17b de alimentação terminam, respectivamente, numa abertura 20 de entrada da correspondente instalação 13a, 13b de distribuição, a partir da qual partem então os canais de distribuição (vide fig. 2).

Enquanto o canal 17a de alimentação termina no centro da primeira instalação 13a de distribuição (para a parede 11 exterior), o segundo canal 17b de alimentação perpassa a primeira instalação 13a de distribuição, de modo excêntrico, sob forma de uma furação 21 configurada na placa 15. A furação 21 perpassa a placa 15 de forma excêntrica, com distância em relação à abertura 20 de entrada, estando, contudo, disposta na área central da placa 15 que não é coberta pela placa 16 anular. A furação 21 está assim disposta na área da secção transversal do entalhe central desta placa 16 anular. Assim sendo, torna-se desnecessária a configuração de uma furação alinhada separada, nesta placa 16 anular. O canal de alimentação 17b que perpassa desta maneira, de forma excêntrica, a instalação 13a de distribuição, decorre no bloco 19 de distanciamento, que está disposto entre a instalação 13a de distribuição e a instalação 13b de distribuição ligada a jusante, na direcção de produção. O canal 17b de alimentação apresenta, no seu decurso através do bloco 19 de distanciamento, uma secção orientada obliquamente em relação ao eixo central e emboca, por fim, numa secção de extremidade disposta no eixo 18 central, na abertura 20 central de entrada da instalação 13b de distribuição. 13

No exterior do eixo 18 central, em ambas as instalações 13a e 13b de distribuição, está prevista, respectivamente, uma passagem 22, através da qual, por exemplo, podem ser conduzidas condutas de alimentação de energia, ar ou água para o mandril 9 de calibragem ou de refrigeração. A passagem 22, em posição correspondente à furação 21, está disposta, de forma excêntrica, na placa 15 de distribuição, com distância em relação à abertura 20 de entrada, em cada instalação 13a, 13b de distribuição e, nomeadamente, de forma alinhada, de modo a que as condutas de alimentação possam ser conduzidas paralelamente, deslocadas em relação ao eixo 18 central. A passagem 22 está disposta, respectivamente, numa furação na placa 15 com distância em relação à abertura 20 de entrada. A mesma perpassa a placa 15 numa área próxima do centro, de modo que a passagem 22 está disposta, respectivamente, na área da secção transversal do entalhe central da placa 16 anular e se torna desnecessária uma furação separada na placa 16 anular.

Na fig. 2 está representado esquematicamente um exemplo de como os canais 14 de distribuição podem estar dispostos na instalação 13a de distribuição.

Os canais 14 de distribuição estão dispostos, na instalação 13a de distribuição, numa configuração em forma de estrela, no essencial. Todos os canais 14 de distribuição têm a sua origem na abertura 20 central e estendem-se num plano A, que está perpendicular em relação ao eixo 18 central, na direcção do perímetro da instalação 13a de distribuição para, por fim, embocar na ranhura 25 anular. A ranhura 25 anular está configurada entre a superfície 24 perimetral da placa 15 e o lado interior radial do anel 26 exterior e passa directamente 14 para o injector ali dentro ligado, em cuja extremidade de saída está configurada a ranhura 4 anular.

Cada canal 14 de distribuição consiste numa primeira secção 14r recta de canal, orientada radialmente, gue se estende da abertura 20 de entrada até um local 14v de ramificação. No local 14v de ramificação ramifica-se a secção 14r de canal radial em três secções 14z de canal de ramificação, igualmente rectas, que então se convertem, respectivamente, em secções 14k de canal em forma de arco de círculo, dispostas ao lado umas das outras, no género de um helicóide de distribuição, disposto no plano A e que terminam, respectivamente, na superfície 24 perimetral da placa 15, embocando ali na ranhura 25 anular.

No exemplo de execução representado estão previstas quatro secções 14r de canal radiais. As mesmas estão dispostas de modo cruzado umas em relação às outras, sendo que secções 14r de canal contíguas estão dispostas, respectivamente, num ângulo de 90°. Os locais 14v de ramificação encontram-se todos numa linha circular concêntrica em relação à abertura 20 de entrada. Isto significa que as secções 14r de canal radiais são, respectivamente, de comprimento igual.

No exemplo de execução representado, tal como acima já aflorado, de cada local 14v de ramificação, respectivamente, partem três secções 14z de canal de ramificação, isto é, cada secção 14r de canal radial converte-se no local 14v de ramificação, respectivamente, em três secções 14z de canal de ramificação rectas. As mesmas terminam, respectivamente, numa linha circular concêntrica em relação à abertura 20 de entrada, convertendo-se as mesmas ali em secções de canal 14k em forma de arco. Das respectivamente três secções 14z de canal de 15 ramificação de cada secção 14r de canal radial, a secção 14z de canal de ramificação central, orientada radialmente, decorre de forma alinhada com a secção 14r de canal radial. As duas secções 14z de canal exteriores decorrem de ambos os lados da secção 14z de canal de ramificação central, respectivamente orientadas num ângulo de 45° em relação à mesma. A secção 14z de canal de ramificação central é respectivamente mais curta do que ambas as secções 14z de canal de ramificação exteriores. Isto sucede, no exemplo de execução representado, pelo facto das extremidades das secções 14z de canal de ramificação estarem dispostas, respectivamente, na linha circular concêntrica cujo ponto central se encontra no eixo da abertura 20 de entrada e, desse modo, deslocado em relação ao local 14v de ramificação. As duas secções 14z de canal exteriores, respectivamente, têm o mesmo comprimento devido à disposição simétrica em relação à secção de canal de ramificação central, orientada radialmente. Para se conseguir que na extremidade das três secções 14z de canal de ramificação, respectivamente, saia um fluxo volumétrico de igual dimensão, o diâmetro da secção 14z de canal de ramificação central, mais curta, está configurado, respectivamente, mais reduzido do que o diâmetro das duas secções 14z de canal exteriores mais longas. Os diâmetros relativos são escolhidos de modo que o comprimento diferenciado e a via de escoamento diferenciada das secções 14z de canal de ramificação, ligada ao mesmo, seja compensada e, desse modo, a partir de cada secção de canal de ramificação, respectivamente, seja conduzido um fluxo volumétrico de igual dimensão para as secções 14k de canal em forma de arco. Adicional ou alternativamente a esta compensação, através de correspondente escolha dos diâmetros, em exemplos de execução modificados, também pode estar prevista uma correspondente contracção diferenciada ou alargamento nas secções 14z de canal de ramificação para a compensação do 16 comprimento diferenciado das secções de canal. Noutros exemplos de execução modificados pode estar previsto, alternativamente, que, para a adaptação do comprimento das vias de escoamento, as secções 14z de canal de ramificação não estejam configuradas rectas de modo idêntico ou, de modo preferido, que as duas secções 14z de canal de ramificação exteriores estejam configuradas rectas, mas a secção 14z de canal de ramificação central esteja configurada curva. Além disso, as secções 14k de canal em forma de arco poderiam ainda apresentar correspondentes contracções ou alargamentos para a compensação, ou serem configuradas com alongamentos ou encurtamentos diferenciados.

Para obter uma distribuição optimizada com respectivo fluxo volumétrico de igual dimensão na área das extremidades dos canais 14 de distribuição que embocam na ranhura 25 anular, o diâmetro das secções 14r de canal radiais é configurado entre as mesmas de modo idêntico.

No exemplo de execução representado, o diâmetro de todas as secções 14r de canal radiais é, respectivamente, idêntico e constante ao longo de todo o comprimento da secção 14r de canal. A secção central das duas secções 14z de canal, ligada de forma recta à anterior, tem respectivamente o mesmo diâmetro que a secção 14r de canal, sendo que o diâmetro desta secção 14z de canal de ramificação é igualmente constante ao longo de todo o comprimento. 0 diâmetro de ambas as secções 14z de canal laterais, mais longas, é, respectivamente, superior ao diâmetro da secção 14z de canal central, mas igualmente constante ao longo de todo o comprimento das secções 14z de canal de ramificação laterais. As secções 14k de canal em forma de arco, que se ligam às secções 14z de canal de ramificação estão configuradas de modo idêntico entre si. A sua superfície de 17 secção transversal não circular corresponde, em relação ao conteúdo da superfície, à superfície de secção transversal das secções 14z de canal de ramificação laterais. 0 conteúdo da superfície de secção transversal destas secções 14k de canal em forma de arco adelgaça-se, como é reconhecível na fig. 1, até à embocadura na ranhura 25 anular. Em execuções modificadas pode estar previsto que o diâmetro das secções de canal radiais e/ou o diâmetro das secções 14z de canal de ramificação se adelgace ao longo da respectiva secção de canal até à ranhura 25 anular. 0 adelgaçamento pode estar configurado contínuo ao longo das secções de canal em causa.

Enquanto as secções 14r e 14z de canal, dentro da primeira placa 15 de distribuição, estão configuradas como furações dispostas paralelamente em relação ao plano da placa, as secções 14k de canal em forma de arco são formadas de modo que, na placa 16 anular, no lado virado para a superfície de apoio com a placa 15, estão configuradas ranhuras em forma de arco e estas ranhuras estão cobertas pela superfície de placa da primeira placa 15 de distribuição, que nesta área assenta por cima. As ranhuras em forma de arco estão dispostas na placa 16 anular de forma que, quando as placas estão montadas, as extremidades, isto é, as desembocaduras das secções 14z de canal de ramificação configuradas na primeira placa, respectivamente, emboquem nas mesmas. Para isso, a placa 15 está configurada como placa escalonada com uma secção central e um escalão anular exterior, sendo que as extremidades das secções de canal de ramificação embocam na superfície perimetral da secção central. A placa 16 anular exterior, escalonada complementarmente, apresenta um escalão anular interior e uma secção anular exterior, sendo que as ranhuras que formam as secções 14k de canal em forma de arco estão configuradas na secção anular 18 exterior. Com a placa 15 escalonada e a placa 16 anular na condição de montadas, as secções de canal em forma de arco são configuradas através da colocação do escalão anular exterior da placa 15 sobre as ranhuras da secção anular exterior da placa 16. As secções 14z de canal de ramificação, neste caso, embocam, respectivamente, nas secções 14k de canal em forma de arco, que deste modo prolongam, respectivamente, os canais de distribuição. Na construção do exemplo de execução representado estão previstas 14 secções 14z de canal de ramificação e 14 secções 14k de canal em forma de arco. A condução em forma de arco das secções 14k de canal, como é mostrada na fig. 2, em combinação com a ranhura 25 anular formada ao longo da superfície 24 perimetral da primeira placa 15, tem o efeito de um distribuidor helicoidal, sendo que, através da disposição escolhida, o plástico fundido que corre através das secções 14r a 14k de canal de distribuição, tanto recebe um impulso de rotação em direcção periférica, como também um impulso em direcção radial. Através da descrita condução das secções 14k de extremidade dos canais 14 de distribuição, no essencial visível na fig. 2, consegue-se que os fluxos parciais de plástico individuais, que saem, respectivamente, das secções 14k de extremidade em igual dimensão, se misturem muito bem e que na ranhura 25, entre a superfície 24 perimetral da placa 15 e o anel 26 exterior, se crie um fluxo de plástico tubular muito homogéneo, que sai depois, correspondentemente, pela ranhura 4 anular de saída propriamente dita ou, no caso da instalação 13b de distribuição, pela ranhura 7 anular, respectivamente e forma as respectivas paredes 11 ou 12 tubulares. A condução das secções 14k de canal, como é mostrada na figura 2, em combinação com a ranhura 25 anular formada ao longo 19 da superfície 24 perimetral da placa 16 anular, tem o efeito de um distribuidor helicoidal, sendo que, através da disposição escolhida, o plástico fundido que corre através das secções 14r, 14z, 14k de canal de distribuição, tanto recebe um impulso de rotação em direcção periférica, como também um impulso em direcção radial. Através da descrita condução das secções 14k de extremidade dos canais de distribuição, no essencial visível na figura 2, consegue-se que os fluxos parciais de plástico individuais, que saem, respectivamente, das secções 14k de extremidade em igual dimensão se misturem muito bem e que na ranhura 25, entre a superfície 24 perimetral da placa 16 e o anel 26 exterior, se crie um fluxo de plástico tubular muito homogéneo, que sai depois, correspondentemente, pela ranhura 4 anular de saída propriamente dita ou, no caso da instalação 13 de distribuição, pela ranhura 7 anular, respectivamente e forma as respectivas paredes 11 ou 12 tubulares. A partir da figura 1 é visível que as superfícies frontais das instalações 13a e 13b de distribuição ficam amplamente livres. Deste modo é possível utilizar meios de fixação muito maciços para as instalações 13a e 13b de distribuição, o que possibilita um ajuste limpo e uma retenção correspondentemente estável. A figura 1 mostra ainda que a secção transversal das instalações de distribuição, globalmente, pode ser mantida inferior ao diâmetro da ranhura 4 e 7 anular, respectivamente. Deste modo é possível alojar a distribuição anular do plástico globalmente dentro da secção transversal do espaço 19 oco de molde e colocar também a retenção bem dentro do espaço oco de molde.

Também poderão ser utilizadas instalações de distribuição correspondendo às instalações 13a ou 13b de distribuição do 20 exemplo de execução mostrado, quando se pretende produzir apenas um tubo de uma só camada. Nesse caso torna-se então necessária apenas uma única instalação de distribuição. As instalações de distribuição poderão ainda, naturalmente, ser utilizadas quando se pretende produzir tubos de outro género, por exemplo, tubos lisos e sem costura. Neste caso também não é absolutamente necessário estarem previstos mordentes de molde moventes. Neste caso poder-se-ia trabalhar, sob determinadas condições, com um molde exterior estacionário e um correspondente macho ou mandril.

Nas figs. 3 a 5 são mostradas, de forma esquemática, disposições que mostram como, utilizando a ideia da invenção, isto é, utilizando as instalações especiais de distribuição, podem ser construídos dispositivos para a produção de tubos ondulados.

Nas figs. 3 a 5, respectivamente à direita, é mostrado um molde 2 8 móvel, formado por metades 2 7 de mordentes de molde envolventes. Neste molde 28 móvel - correspondendo ao exemplo de execução da fig. 1 - estão dispostas duas instalações 13a, 13b de distribuição, que são alimentadas através de canais 17a, 17b de alimentação.

No exemplo de execução da fig. 3, a parede interior e exterior do tubo ondulado multi-camadas são fabricadas de plásticos diferentes. Em conformidade, também estão previstos dois extrusores, nomeadamente, um extrusor 29a, que fornece o plástico fundido para a parede 11 exterior, assim como um extrusor 29b, para a produção do plástico fundido para a parede 12 interior. 21

Nos exemplos de execução das figs. 4 e 5 são igualmente produzidos, de facto, tubos ondulados de camada dupla. Contudo, a parede interior e a exterior devem consistir no mesmo material e, por esse motivo, está previsto apenas um extrusor 29. A diferença entre as formas de execução das figs. 4 e 5 consiste agora, no essencial, no género de distribuição do fluxo de plástico que sai do extrusor 29 para ambos os canais 17a e 17b de alimentação.

Enquanto na forma de execução da fig. 4 está prevista uma caixa 30 de distribuição convencional que, através de canais 17a, 17b de alimentação comparativamente longos, está ligada às instalações 13a, 13b de distribuição, a distribuição do fluxo de plástico que sai do extrusor 29, no exemplo de execução da fig. 5 ocorre através de um distribuidor 31 em Y, ao qual se ligam directamente os canais 17a, 17b de alimentação. Uma disposição deste género não seria imaginável com técnica convencional, porque não é possível criar fluxos de massa fundida tubulares que decorrem de modo concêntrico uns em relação aos outros, por meio de um distribuidor em Y. A formação de acordo com a fig. 5 representa assim uma simplificação bastante considerável, em relação à formação até agora usual.

Tal como resulta da descrição anterior, devido à reduzida extensão da instalação de distribuição na direcção 2 de fabrico, durante a distribuição da massa fundida em direcção radial, no fluxo de massa fundida não se encontram nenhum ou apenas muito poucos vectores de velocidade na direcção de fabrico, o que se reflecte de modo favorável sobre a correspondente mistura e formação tubular. Seria até concebível dispor e configurar os canais de distribuição de tal modo que, no interior dos canais 22 de distribuição, em relaçao à direcçao 2 de fabrico, existam massa fundida é construção, da , o dispositivo ssibilidades de, as propriedades vectores de velocidade negativos, isto é, a movida contra a direcção de produção.

Em consequência da reduzida dimensão de estabilidade e das possibilidades de variação descrito oferece assim uma multiplicidade de po dependendo do plástico utilizado, influenciar dos tubos fabricados com o dispositivo.

Lisboa, 10 de Setembro de 2010 23

Claims (22)

1. REIVINDICAÇÕES 1. Dispositivo para a produção de tubos plásticos sem costura; com pelo menos uma instalação de extrusão; com pelo menos uma cabeça de injecção ligada a jusante da instalação de extrusão, na direcção (2) da produção, com pelo menos uma ranhura (4) anular, de modo preferido circular; com pelo menos um espaço oco de molde, de modo preferido coaxial à ranhura (4) anular, ligado a jusante da cabeça de injecção, na direcção (2) da produção, formado, por exemplo, por mordentes móveis de ondulador para a moldagem do tubo de plástico a partir de pelo menos um fluxo (5) de plástico fundido que sai da ranhura (4) anular da cabeça de injecção; sendo que está previsto: que a cabeça de injecção apresente uma instalação (13a, 13b) de distribuição, de modo preferido em forma de placa, de modo preferido dentro da secção transversal do espaço oco de molde, que apresenta uma abertura (20) de entrada, na qual emboca um canal (17a, 17b) de alimentação do plástico fundido; sendo que a instalação (13a, 13b) de distribuição apresenta diversos canais (14) de distribuição, que partem da abertura (20) de entrada, decorrendo no essencial verticalmente em relação ao eixo do espaço oco de molde e/ou da ranhura (4) anular, sendo que cada canal (14) de distribuição apresenta uma secção (14v) de canal radial, que parte do local de entrada e canais (14z) de ramificação, que partem de um local (14v) de ramificação na extremidade da secção de canal radial; 1 sendo que a totalidade de “n" extremidades dos canais (14) de distribuição, na zona do perímetro da instalação (13a, 13b) de distribuição, sob um ângulo de 360°/n, embocam na ranhura (4) anular, respectivamente, com a mesma distância angular de extremidades contíguas, sob formação de "n" vias de escoamento que, partindo, respectivamente, da abertura (20) de entrada, se estendem em secções (14r) de canal, que se ligam umas nas outras, dos canais de distribuição, para a embocadura na ranhura (4) anular e introduzem na ranhura anular um fluxo volumétrico, respectivamente, da mesma dimensão, caracterizado por a abertura (20) de entrada na instalação (13a, 13b) de distribuição estar disposta centrada e coaxial em relação à ranhura (4, 7, 25) anular e em relação ao espaço oco de molde; a instalação (13a, 13b) de distribuição apresentar canais (14) de distribuição, que partem em forma de estrela da abertura (20) de entrada, decorrendo no essencial de modo vertical em relação ao eixo do espaço oco de molde ou da ranhura anular; cada canal (14) de distribuição apresentar uma primeira secção (14r) de canal recta, de comprimento igual, orientada radialmente, que se estende da abertura (20) de entrada até um local (14v) de ramificação, onde se ramifica em diversas secções (14z) de canal de ramificação, as quais conduzem o plástico fundido a secções (14k) de canal em forma de arco que, na zona do perímetro (24) da instalação (13a, 13b) de distribuição embocam, respectivamente, em igual posição angular, umas em relação às outras, na ranhura (25) anular. 2
2. 2. Dispositivo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por a primeira secção (14r) de canal radial se ramificar no local (14v) de ramificação em mais do que duas secções (14z) de canal de ramificação, de modo preferido, em três secções (14z) de canal de ramificação.
3. 3. Dispositivo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por as secções (14z) de canal de ramificação estarem dispostas simetricamente em relação ao prolongamento radial da primeira secção (14r) de canal radial respectiva.
4. 4. Dispositivo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por as secções (14z) de canal de ramificação que se ramificam num local (14v) de ramificação estarem configuradas, respectivamente, como secções (14a) de canal rectas.
5. 5. Dispositivo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por a secção central de secções (14z) de canal de ramificação ramificadas a partir de uma primeira secção (14r) de canal radial estar disposta radialmente, alinhada com a primeira secção (14r) de canal radial.
6. 6. Dispositivo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por as secções (14z) de canal de ramificação, por seu lado, se ramificarem uma ou várias vezes repetidamente, em ainda outras secções de canal de ramificação. 3
7. 7. Dispositivo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por os locais (14r) de ramificação ou os outros locais (14v) de ramificação estarem dispostos, respectivamente, sobre uma linha concêntrica em relação à abertura (20) de entrada e/ou ao eixo (18) da ranhura (4, 7, 25) anular e/ou do espaço oco de molde.
8. 8. Dispositivo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por as primeiras secções (14r) de canal radiais estarem dispostas, respectivamente, com o mesmo ângulo umas em relação às outras.
9. 9. Dispositivo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por as secções (14z) de canal de ramificação ramificadas a partir da primeira secção (14r) de canal radial estarem dispostas, respectivamente, com o mesmo ângulo umas em relação às outras e/ou as outras secções de canal de ramificação ramificadas a partir da secção (14z) de canal de ramificação estarem dispostas, respectivamente, com o mesmo ângulo umas em relação às outras.
10. 10. Dispositivo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por de cada vez estarem dispostas quatro primeiras secções (14r) de canal radiais com um ângulo de 90° umas em relação às outras e por, partindo de cada primeira secção (14r) de canal radial, estarem dispostas três secções (14z) de canal de ramificação ramificadas, respectivamente, com um ângulo de 45° umas em relação às outras. 4
11. 11. Dispositivo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por as primeiras secções (14r) de canal radiais apresentarem respectivamente o mesmo diâmetro.
12. 12. Dispositivo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por o diâmetro das primeiras secções (14r) de canal radiais ser respectivamente inferior ao diâmetro das secções (14z) de canal de ramificação ramificadas a partir das mesmas.
13. 13. Dispositivo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por pelo menos duas de várias secções (14z) de canal de ramificação ramificadas a partir de uma primeira secção (14r) de canal radial serem de comprimento diferenciado e/ou apresentarem diâmetros diferenciados e/ou por pelo menos duas outras secções de canal de ramificação ramificadas a partir de um canal (14z) de ramificação serem de comprimento diferenciado e/ou apresentarem diâmetros diferenciados.
14. 14. Dispositivo de acordo com a reivindicação 13, caracterizado por a secção transversal, de modo preferido, o diâmetro da secção (14z) de canal de ramificação mais curta ser inferior à secção transversal ou ao diâmetro da secção (14z) de canal de ramificação mais longa.
15. 15. Dispositivo de acordo com a reivindicação 13 ou 14, caracterizado por, para a ligação da secção (14z) de canal de ramificação mais curta ou mais longa a uma ou a várias secções (14k) de canal que ligam à mesma, estar disposta uma secção de canal que, respectivamente, prolonga ou 5 encurta a via de escoamento para a compensação de vias de escoamento diferenciadas.
16. 16. Dispositivo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por a instalação (13a, 13b) de distribuição apresentar uma placa (15) de distribuição na qual as primeiras secções (14r) de canal radiais e/ou as secções (14z) de canal de ramificação estão configuradas, de modo preferido, como furações (14r, 14z), que decorrem paralelamente em relação ao plano da placa.
17. 17. Dispositivo de acordo com a reivindicação 16, caracterizado por a instalação (13a, 13b) de distribuição apresentar uma primeira placa (15) de distribuição e uma segunda placa (16) de distribuição, sendo que na segunda placa (16) de distribuição estão dispostas secções dos canais (14k) de distribuição, de modo preferido, as secções (14k) de canal em forma de arco.
18. 18. Dispositivo de acordo com qualquer uma das reivindicações 16 ou 17, caracterizado por a instalação (13a, 13b) de distribuição apresentar uma primeira placa (15) de distribuição e uma segunda placa (16) de distribuição, que assenta, pelo menos em secções, sobre a primeira e por pelo menos secções dos canais (14k) de distribuição estarem configuradas como ranhuras, em pelo menos uma das placas (16) e as ranhuras nesta placa (16) serem, respectivamente, cobertas pela outra placa (15) que, pelo menos nesta área, assenta por cima, sob formação das secções (14k) de canal de distribuição. 6
19. 19. Dispositivo de acordo com qualquer uma das reivindicações 16 a 18, caracterizado por as secções (14k) de canal em forma de arco estarem dispostas numa placa (16) de distribuição anular e a abertura (20) de entrada e, de modo preferido, pelo menos em secções, as primeiras secções (14r) de canal radiais estarem dispostas numa placa (15) de distribuição central, que está disposta circundada pela placa (16) de distribuição anular.
20. 20. Dispositivo de acordo com a reivindicação 19, caracterizado por a placa (15) de distribuição central e/ou a placa (16) de distribuição anular apresentar ou apresentarem um escalonamento concêntrico e ambas as placas (15, 16) estarem dispostas, complementarmente, sobrepostas em relação ao escalonamento.
21. 21. Dispositivo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por a instalação (13a) de distribuição apresentar de modo excêntrico uma passaqem (21) para um canal (17b) de alimentação para plástico fundido de uma instalação (13b) de distribuição, ligada a jusante na direcção de produção.
22. 22. Dispositivo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por a instalação (13a, 13b) de distribuição apresentar de modo excêntrico uma passagem (22) para instalações (22) de alimentação, por exemplo, conduta de ar, corrente, meios de refrigeração. Lisboa, 10 de Setembro de 2010 7