201698. lajstromszámú szabadalom • Eljárás műanyagdugó fröccsöntéssel történő gyártására
1 HU 201698 B 2 A keménységszabályozó adalékként alkalmazott polietilén homopolimer lehet előnyösen olyan nagysűrűségű és nagymolekulájú polietilén, amelynek sűrűsége 0,93-0,94 g/cm3 közötti értékű. A találmány szerinti műanyagdugó gyártásához a fröccsöntést megelőzően az alábbi anyagokat kevertük össze példaként, ahol a fröccskeverék összetétele a következő volt:- etilénvinil-acetát kopolimer (9-25 tömeg % vinil-acetát tartalmú és 2,0-8,0 olvadási indexű) 80 tömeg %- polietilén homopolimer (keménységszabályzó) 19 tömeg %- azodikarbonamid (habosítószer) 0,5 tömeg %- színezőanyag 0,5 tömeg % 100 tömeg % Ezzel a keverékkel 750 ml-es szabványos borospalackokhoz 24 mm-es átmérőjű és 44 mm hosszúságú 12 műanyagdugókat gyártottunk, amint azt a 3. és 4. ábrán feltüntettük. Gyártási hőmérsékletet 187-204 °C közötti tartományban választottunk. A fenti méretű és sűrűségeloszlású műanyagdugók a vizsgálatok szerint lényegesen jobb mechanikai tulajdonságokkal rendelkeznek, mint a természetes parafából készült dugók, vagy a korábbi műszaki szint szerint gyártott különböző sűrűségeloszlású műanyagdugók. Más kialakítású műanyagdugók is gyárthatók a fenti keverékekkel, hasonló eredménnyel. Amint az 5. ábrán látható, a 12 műanyagdugónak kiszélesedő 12A vége van, amely fogattyúként szolgál. A 6. ábrán viszont a találmány szerinti műanyagdugó olyan változata látható, amely két részből áll, nevezetesen S nyaknészből és ehhez például ragasztással rögzített 13 sapkából. A 13 sapka készíthető például fémből, műanyagból, vagy akár fából is. A fröccsöntött termék hűtési idejének csökkentése céljából a legelőnyösebb fröccsöntési szerszámhőmérsékletet a 21-32 °C közötti tartományban találtuk. A fröccsöntés után a műanyagdugókat a formázóterekből vízbe, vagy más hűtött környezetbe lökjük ki hűtés céljából. A természetes parafára emlékeztető szín és megjelenés elérése érdekében a találmány szerint durva szemcséjű porított színezőanyagot alkalmazunk. Ez olyan foltokat képez a műanyagdugó felületén, amelyek a kész terméknél parafaszerű hatást keltenek. Célszerűen porított alumíniumoxid sárgás és vöröses színárnyalatú keverékét alkalmazzuk, amely a parafa barnás árnyalatát imitálja. Ennél a szemcseméret előnyösen 40-60 mikron közötti tartományban választottuk. A találmány szerinti műanyagdugó gyártásához speciális fröccsöntőszerszám kialakítása is szükségszerű, amely a meglágyított műanyag egyetlen folytonos anyagpászmaként való befecskendezését teszi lehetővé. Ezt azáltal érjük el, hogy a több szerszámüreggel rendelkező szerszámot rendkívül kis méretű beömlőtorokkal (nyílással) látjuk el. A parafadugószerű felületi mintázat a műanyagdugónál változtatható e nyílás méretének megválasztásával. Esztétikai szempontból legfeljebb 2 mm-es, de 0,76 és 1,4 mm közötti átmérőjű beömlőtorok bizonyult a legmegfelelőbbnek. A fecskendezőegységből kikerülő megolvadt polimerkeveréket a beömlőtorkon át a szerszámüregbe fecskendezzük, a megolvadt műgyanta tehát egyetlen folytonos pászmaként jut a szerszámüregbe. A szerszámüreg falai viszont a folytonos műanyagpászma rendezetlenül elhelyezkedő tekercseit határolják, amelyek azután expandálva kitöltik a szerszámüreget. Az expanzió közben ezeknek a tekercseknek az egyesítése szabálytalan mintázatot eredményez, amely tisztán felismerhető a termék külső felületén. Ez a mindtázat imitálja a természetes parafa mintázatát. Az 1. ábrán az alkalmazható fröccsöntőszerszám első példakénti kiviteli metszetben látható. Mivel a fröccsöntött dugó tömítőképessége javul a felületi simasággal, célszerű, ha a szerszám nincs osztva ezen a felületen. Következésképpen a szerszámot úgy kell kialakítani, hogy osztás csak a termék külső palástfelületén formázó részen kívül legyen. Az 1. ábra szerinti fröccsöntőszerszámnak a fröccsöntőanyag számára beömlőrendszere van, amely a jelen esetben S beömlőtorokból, ehhez kapcsolódó EA csatornákból és azok végein kiképzett OG gátakból áll, amelyek közlekednek a szerszám C szerszámüregeivel. Továbbá, a szerszámnak A, X-l, X-2 és B lapjai vannak, amelyek a kilökési művelet közben viszonylagosan eltávolodnak egymástól. Az A lap az S beömlőtorkot magában foglaló SBU torokperselyt rögzíti, amely olyan egységgel van ellátva, amely a kilökés során a fröccsöntött terméktől eltávolítja a megszilárdult és visszamaradó fröccsanyagot, amely az S beömlőtorokban és az EA beömlőcsatomákban marad vissza. (Az 1. ábrán ezt 10 hivatkozási számmal jelöltük). Az A lap alatti X-l lapnak az a rendeltetése, hogy a megszilárdult fröccsanyagot leválassza az SBU torokperselyről. Az X-2 lap az 1. ábrán a beömlőrendszer alsó részét képezi, és az EA csatornákat foglalja magában, továbbá az OC gátakat, amelyeken keresztül a fföccs anyagot a C szerszámüregekbe fecskendezzük. A B lap a dugókat formázó C szerszámüregeket foglalja magában. Jóllehet négy lapot (beleértve az A lapot is) szemléltettük az 1. ábrán, az X-l, X-2 és B lapok önmagukban hagyományos elrendezésű háromlapos fröccsöntőszerszámot képeznek. Abban az esetben, ha az A lapot is alkalamzzuk, ez a fröccsöntőgép présasztalához csavarozható (nem ábrázoltuk). A befecskendező NI fúvóka tájolására szolgál az LR tájológyűrű. Továbbá, EH kilökőház az ugyancsak nem ábrázolt elmozdítható présasztalhoz van csavarozva. A szerszám tehát úgy működik, hogy a mozgó présasztal menesztésével a szerszám a következőképpen nyitható, illetve zárható: Az 1. ábrán feltüntetett teljesen zárt helyzetből a mozgó présasztal a szerszámnyitáshoz elkezdi lefelé széthúzni a szerszámot, miközben a lapok a négy GP vezetőcsapon elcsúsznak. A szerszám elvileg Pl vagy P2 osztás vonalnál osztható. A Pl osztásvonalnál történő szerszámosztásnál az EH kilökőház és a B lap (amelyek ez esetben össze vannak csavarozva), valamint az X-2 lap lefelé mindaddig elmozdulnak, amíg azt az SB2 lehúzócsapok engedig. Eközben megszakad a kapcsolat a fröccsöntött 12 dugótest és a megszilárdult visszamaradó 10 fröccsanyag között az OG gátaknál. Ez után a mozgó présasztal lefelé folyamatosan továbbhaladva széthúzza a szer-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4
