(12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) (13) B1

Transkrypt

1 RZECZPOSPOLITA PO LSKA (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) (13) B1 (21)Numer zgłoszenia: (51) IntCl6: B29C 45/76 Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (22) Data zgłoszenia: (54) Sposób i urządzenie do formowania wtryskowego termoplastycznych żywic syntetycznych (30) Pierwszeństwo: ,IT,T091 A (73) Uprawniony z patentu: FIAT AUTO S.p A., Turyn, IT (43) Zgłoszenie ogłoszono: BUP 18/93 (72) Twórca wynalazku: Mario Da Re, Turyn, IT (45) O udzieleniu patentu ogłoszono: WUP 04/97 (74) Pełnomocnik: Słomińska-Dziubek Anna, PHZ POLSERVICE PL B1 (5 7 ) 1 Sposób formowania wtryskowego termoplatycznych żywic syntety cznych, w którym podczas wtryskiwania do formy doprowadzonej do stanu płynnego żywicy termoplastycznej, wprowadza się do wewnątrz termoplastycznej żywicy strumień gazu obojętnego i kontroluje się wprowadzanie do formy termoplatycznej żywicy zm ieszanej z gazem obojętnym za pomocą co najmniej jednego czujnika um ieszczonego w formie, znam ienny tym, że kontroluje się rozprowadzanie strumienia (15) gazu obojętnego (12) w termoplastycznej żywicy (2) za pom ocą zestawu wielu czujników (16) typu ultradźwiękowego w ytwarzając ultradźwięki przechodzące przez formę (3), a odpowiednie sygnały wytworzone przez czujniki (16) zbiera się oraz przetw arza w elektronicznym zespole przetwarzającym (24) po czym reguluje się w cyklu zwrotnym ciśnienie gazu obojętnego (12) na jego wyjściu za pomocą przetwarzanego sygnału 4 Urządzenie do formowania w tryskowego termoplastycznych żywic syntetycznych, zawierające formę z wnęką, dyszę do wtryskiw ania żywicy do wnętrza form y układ wtryskowy, drugą dyszę do wprowadzania obojętnego gazu do jednokierunkowego strum ienia termoplastycznej żywicy w stanie płynnym, oraz zawierające co najmniej jeden czujnik do kontrolowania wypełniania formy i elektryczny zawór do regulacji ciśnienia wylotowego gazu obojętnego, a także elektroniczny zespół przetwarzający połączony z czujnikami do odbierania ich sygnałów, znam ienne tym, że czujniki (16) stanowią czujniki ultradźw iękow e przechodzące przez formę (3), które są umieszczone wzdłuż wnęki (23) wypełnianej term oplastyczną żywicą (2) i gazem obojętnym (12), zaś elektroniczny zespół przetwarzający (24) jest połączony z zaworem (14)

2 Sposób i urządzenie do formowania wtryskowego termoplastycznych żywic syntetycznych Zastrzeżenia patentowe 1. Sposób formowania wtryskowego termoplatycznych żywic syntetycznych, w którym podczas wtryskiwania do formy doprowadzonej do stanu płynnego żywicy termoplastycznej, wprowadza się do wewnątrz termoplastycznej żywicy strumień gazu obojętnego i kontroluje się wprowadzanie do formy termoplastycznej żywicy zmieszanej z gazem obojętnym za pomocą co najmniej jednego czujnika umieszczonego w formie, znamienny tym, że kontroluje się rozprowadzanie strumienia (15) gazu obojętnego (12) w termoplastycznej żywicy (2) za pomocą zestawu wielu czujników (16) typu ultradźwiękowego wytwarzając ultradźwięki przechodzące przez formę (3), a odpowiednie sygnały wytworzone przez czujniki (16) zbiera się oraz przetwarza w elektronicznym zespole przetwarzającym (24), po czym reguluje się w cyklu zwrotnym ciśnienie gazu obojętnego (12) na jego wyjściu za pomocą przetwarzanego sygnału. 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że przechowuje się dane wybrane przez elektroniczny zespół przetwarzający (24) w bazie danych (25). 3. Sposób według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że do elektronicznego zespołu przetwarzającego (24) jako sygnał wejściowy przesyła się sygnał proporcjonalny do ciśnienia obojętnego gazu (12), a ciśnienie gazu obojętnego na jego wyjściu reguluje się za pomocą sygnału wyjściowego z centralnego elektronicznego zespołu przetwarzającego (24) poprzez sterowanie nim elektrycznego zaworu (14). 4. Urządzenie do formowania wtryskowego termoplastycznych żywic syntetycznych, zawierające formę z wnęką, dyszę do wtryskiwania żywicy do wnętrza formy, układ wtryskowy, drugą dyszę do wprowadzania obojętnego gazu do jednokierunkowego strumienia termoplastycznej żywicy w stanie płynnym, oraz zawierające co najmniej jeden czujnik do kontrolowania wypełniania formy i elektryczny zawór do regulacji ciśnienia wylotowego gazu obojętnego, a także elektroniczny zespół przetwarzający połączony z czujnikami do odbierania ich sygnałów, znamienne tym, że czujniki (16) stanowią czujniki ultradźwiękowe przechodzące przez formę (3), które są umieszczone wzdłuż wnęki (23) wypełnianej termoplastyczną żywicą (2) i gazem obojętnym (12), zaś elektroniczny zespół przetwarzający (24) jest połączony z zaworem (14). 5. Urządzenie według zastrz. 4, znamienne tym, że czujniki (16) zawierają człon emitujący (21) i człon odbiorczy (22), które umieszczone są odpowiednio po przeciwnych stronach wnęki (23) formy (3). * * * Przedmiotem wynalazku jest sposób i urządzenie do formowania wtryskowego termoplastycznych żywic syntetycznych. Znane są, stosowane dotychczas sposób i urządzenie do formowania wtryskowego żywic syntetycznych, w których żywica syntetyczna przygotowywana jest w odpowiednim urządzeniu i doprowadzana do stanu płynnego, a następnie jest wtryskiwana przez dyszę do odpowiedniej formy mającej kształt części, która ma być produkowana. Razem z żywicą termoplastyczną do formy wtryskuje się także, za pomocą drugiej dyszy usytuowanej wewnątrz stopionej masy żywicy, pewną ilość gazu obojętnego, który oprócz większej lekkości zapewnia także lepsze rozprowadzanie żywicy wewnątrz formy i lepsze wykończenie powierzchni wytwarzanej części, eliminując jakiekolwiek niedoskonałości typu estetycznego, które mogą występować głównie na wszystkich żebrach znajdujących się na tej części. Sposób opisany powyżej nie jest jednak pozbawiony wad. Trudności w kontrolowaniu ruchów obojętnego gazu wewnątrz masy z roztopionej żywicy wewnątrz formy i trudności w

3 określaniu fizycznych parametrów wstrzykiwanego gazu, zwłaszcza ciśnienia, pod jakim jest doprowadzany do wnętrza formy, powodują konieczność formowania licznych prototypów wytwarzanego wyrobu w celu określenia wymienionych powyżej parametrów fizycznych takich jak temperatura, ciśnienie gazu, optymalne położenie dyszy w gazie, uprzywilejowany tor, którym przemieszcza się gaz wewnątrz formy tak, aby otrzymać gotowe części o wysokiej jakości, które są lekkie i wolne od wad mających wpływ na estetykę powierzchni Celem niniejszego wynalazku jest dostarczenie sposobu i urządzenia, które wyeliminują opisane powyżej wady czyniąc możliwym kontrolowanie rozchodzenia się gazu wewnątrz formy poprzez zmienianie uprzednio wymienionych parametrów fizycznych i umożliwiają niezawodne otrzymywanie, za pomocą wtryskowego formowania żywic termoplastycznych, lekkich, pozbawionych wad o charakterze estetycznym, produktów, których koszty produkcji są mniejsze. Sposób formowania wtryskowego termoplastycznych żywic syntetycznych, według wynalazku, w którym podczas wtryskiwania do formy doprowadzonej do stanu płynnego żywicy termoplastycznej, wprowadza się do wewnątrz termoplastycznej żywicy strumień gazu obojętnego i kontroluje się wprowadzanie do formy termoplastycznej żywicy zmieszanej z gazem obojętnym za pomocą co najmniej jednego czujnika umieszczonego w formie, charakteryzuje się tym, że kontroluje się rozprowadzanie strumienia gazu obojętnego w termoplastycznej żywicy z pomocą zestawu wielu czujników typu ultradźwiękowego wytwarzając ultradźwięki przechodzące przez formę, a odpowiednie sygnały wytworzone przez czujniki zbiera się oraz przetwarza w elektronicznym zespole przetwarzającym, po czym reguluje się w cyklu zwrotnym ciśnienie gazu obojętnego na jego wyjściu za pomocą przetworzonego sygnału. Korzystnie przechowuje się dane wybrane przez elektroniczny zespół przetwarzający w bazie danych. Korzystnie do elektronicznego zespołu przetwarzającego jako sygnał wejściowy przesyła się sygnał proporcjonalny do ciśnienia obojętnego gazu, a ciśnienie gazu obojętnego na jego wyjściu reguluje się za pomocą sygnału wyjściowego z centralnego elektronicznego zespołu przetwarzającego poprzez sterowanie nim elektrycznego zaworu. Urządzenie do formowania wtryskowego termoplastycznych żywic syntetycznych, według wynalazku, zawierające formę z wnęką, dyszę do wtryskiwania żywicy do wnętrza formy, układ wtryskowy, drugą dyszę do wprowadzania obojętnego gazu do jednokierunkowego strumienia termoplastycznej żywicy w stanie płynnym, oraz zawierające co najmniej jeden czujnik do kontrolowania wypełniania formy i elektryczny zawór do regulacji ciśnienia wylotowego gazu obojętnego, a także elektroniczny zespół przetwarzający połączony z czujnikami do odbierania ich sygnałów, charakteryzuje się tym, że czujniki stanowią czujniki ultradźwiękowe przechodzące przez formę, które są umieszczone wzdłuż wnęki wypełnianej termoplastyczną żywicą i gazem obojętnym, zaś elektroniczny zespół przetwarzający jest połączony z zaworem. Korzystnie czujniki zawierają człon emitujący i człon odbiorczy, które umieszczone są odpowiednio po przeciwnych stronach wnęki formy. Możliwość kontrolowania fizycznych parametrów i doprowadzania obojętnego gazu i termoplastycznej żywicy do wnętrza formy w czasie rzeczywistego procesu, poprzez ultradźwiękowe czujniki pomiarowe, jeśli to wymagane przez inne czujniki pomiarowe, na przykład umieszczone również w formie czujniki temperatury, czyni możliwym otrzymanie elementów o wysokiej jakości bez uciekania się do wykonywania licznych prototypów. Informacja dostarczana przez czujniki pomiarowe czym także możliwym, dzięki przechowywaniu istotnych danych w bazie danych, osiągnięcie znacznego uproszczenia konstrukcji i budowy form wtryskowych dla termoplastycznych żywic z dodatkiem obojętnego gazu. Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym przedstawiono urządzenie do formowania wtryskowego termoplastycznych żywic syntetycznych w schematycznym przekroju wzdłużnym. Urządzenie 1 do formowania wtryskowego termoplastycznych żywic syntetycznych zawiera pierwszą dyszę wtryskową 4, która ma zakończenie wylotowe 5 usytuowane wewnątrz formy 3, oraz zawiera układ wtryskowy 6 doprowadzający najpierw termoplastyczną żywicę syntetyczną 2 do stanu płynnego.

4 Urządzenie 1 zawiera także drugą dyszę 7 umieszczoną wewnątrz pierwszej dyszy 4, pomiędzy kończeniem wylotowym 5 i układem wtryskowym 6. Druga dysza 7 ma wylotowe zakończenie 11 umieszczone w pierwszej dyszy 4 oraz przeciwległe wlotowe zakończenie 8 połączone ze zbiornikiem (nie pokazany) zawierającym sprężony gaz obojętny 12. Zarówno tu, jak i w pozostałej części opisu pod nazwą "gaz obojętny" rozumie się dowolny płyn w postaci gazowej, typu chemicznego, który nie powoduje wzajemnego oddziaływania chemicznego z wstrzykiwaną wraz z nim termoplastyczną syntetyczną żywicą w stanie płynnym. Gaz 12 korzystnie jest odpowiednio przefiltrowanym powietrzem atmosferycznym, które nic powoduje znaczniejszego utleniania normalnych, stosowanych przemysłowo termoplastycznych żywic i dlatego może być uważane za skutecznie "obojętne" w przyjętym znaczeniu. Pomiędzy zbiornikiem i wylotowym zakończeniem 11 drugiej dyszy 7 umieszczone są miernik ciśnienia 13 do pomiaru ciśnienia zasilania gazem 12 i sterowny elektronicznie zawór 14 do sterowania tym ciśnieniem. Druga dysza 7 jest stosowna do wprowadzania obojętnego gazu 12 do jednokierunkowego strumienia 15 termoplastycznej żywicy 2 w pierwszej dyszy 4. Urządzenie 1 zawiera szereg czujników pomiarowych 16, typu ultradźwiękowego, umieszczonych wewnątrz formy 3, wzdłuż wnęki 23, formy 3 napełnianej termoplastyczną żywicą 2 zawierającą w sobie obojętny gaz 12. Czujniki pomiarowe 16 zawierają człon emitujący 21 i odpowiednio człon odbiorczy 22 umieszczone odpowiednio po przeciwnych stronach wnęki 23 formy 3 i połączone są odpowiednio z centralnym zespołem elektronicznym 24, który gromadzi i przetwarza sygnały pochodzące z czujników pomiarowych 16. Zgodnie ze sposobem formowania wtryskowego według niniejszego wynalazku dane zbiera się przez centralny zespół elektroniczny 24 i korzystnie następnie przechowywuje się je w odpowiednich bankach danych 25 lub korzystnie bezpośrednio używa się do kontrolowania ciśnienia, pod jakim gaz 12 doprowadza się do dyszy 7, a potem do formy 3. W rzeczywistości odbiera się w centralnym zespole 24 sygnały proporcjonalne do wyjściowego ciśnienia gazu 12 jako sygnał wejściowy z miernika ciśnienia 13 i w tym samym czasie wysyła się odpowiedni sygnał do sterowanego elektrycznie zaworu 14, kontrolując i regulując ciśnienie doprowadzania gazu 12.

5

6 Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 2,00 zł