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˜ OFICINA ESPANOLA DE PATENTES Y MARCAS

k 2 137 873 kN´umero de solicitud: 009702362 kInt. Cl. : B28B 21/30

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SOLICITUD DE PATENTE

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71 Solicitante/s: ARTESANIAS JIMAN, S.L.

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72 Inventor/es: Jim´ enez Fuentes, Santiago

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74 Agente: D´ avila Baz, Angel

22 Fecha de presentaci´ on: 12.11.1997

43 Fecha de publicaci´ on de la solicitud: 16.12.1999

43 Fecha de publicaci´ on del folleto de la solicitud:

16.12.1999

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Ctra. Zaragoza Km. 334 26540 Alfaro, La Rioja, ES

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k kResumen:

54 T´ıtulo: Procedimiento para el moldeado de piezas huecas a partir de un hormig´ on polim´ erico.

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Procedimiento para el moldeado de piezas huecas a partir de un hormig´ on polim´erico. El presente procedimiento est´a desarrollado para la producci´on de piezas de artesan´ıa mediante la utilizaci´on de una nueva resina polim´erica formada mediante la variaci´on del ´ındice de acidez, la viscosidad, el tiempo de gel, el m´aximo de exotermicidad, el contenido en s´olidos y la cantidad de estireno, mezclando dicha resina con polvo de m´armol, carbonato c´alcico o polvo de alabastro junto con un concentrado de color para tintar la mezcla y un precatalizador formado con todo ello un hormig´ on polim´erico. A dicha mezcla se le extrae una sola vez el aire contenido en su interior y posteriormente se inyecta en el molde. El molde se sujeta en una volteadora (7) que gira seg´un dos ejes (9) perpendiculares entre s´ı y que viene comandado por un variador de frecuencia (10) que controla y regula la velocidad y sentido de giro.

Venta de fasc´ ıculos: Oficina Espa˜ nola de Patentes y Marcas. C/Panam´ a, 1 – 28036 Madrid

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DESCRIPCION Procedimiento para el moldeado de piezas huecas a partir de un hormig´ on polim´erico. Objeto de la invenci´ on El objeto de la presente invenci´ on se refiere como su t´ıtulo indica, a un procedimiento para el moldeado de piezas de artesan´ıa huecas mediante la utilizaci´on de polvo de m´ armol o alabastro mezclado con una nueva resina de poli´ester. Esta mezcla forma un hormig´ on polim´erico que una vez introducido en los respectivos moldes y mediante la ayuda de unas m´ aquinas rotativas permiten la formaci´ on de las citadas piezas artesanales con un inmejorable acabado. Antecedentes de la invenci´ on En la actualidad se conoce la utilizaci´on de marmolina o alabastrina en la configuraci´ on de piezas macizas, para ello se mezcla el polvo de m´armol o alabastro con una resina de poliester formando una masa llamada hormig´ on polim´erico. Toda esta mezcla se introduce en un dep´osito herm´etico de donde se extrae el aire mediante una bomba de vac´ıo eliminando as´ı las posibles burbujas originadas. Seguidamente se a˜ nade un catalizador que, tras agitarlo con la mezcla, se vierte todo ello en un molde hasta ocupar las tres cuartas partes del volumen total. Nuevamente se introduce molde y mezcla en el interior de un dep´ osito herm´etico donde vuelve a practicarse el vac´ıo para eliminar el aire atrapado durante el proceso de vertido as´ı como las burbujas originadas en la agitaci´ on. Finalmente se rellena el molde hasta cubrirlo completamente y se deja catalizar entre hora y media y tres horas, dependiendo de la mezcla utilizada y de la cantidad de catalizador empleado. El presente procedimiento utilizado en la elaboraci´ on de piezas macizas emplea gran cantidad de materia prima as´ı como tiempo en el proceso de catalizaci´on lo que origina que la vida de los moldes sea muy corta ya que la gran cantidad de producto genera mucho calor y deteriora progresivamente el molde. Mediante el nuevo procedimiento objeto de la presente invenci´on, se pretende obtener unas piezas huecas que aunque necesitan de maquinaria rotativa complementaria, economizan en materia prima y en tiempo de fabricaci´ on aumentando as´ı mismo la vida del molde. Descripci´ on La nueva resina junto con el polvo de m´armol o alabastro se utiliza para la realizaci´on del hormig´on polim´erico y se logra variando una serie de cantidades y tiempos hasta lograr una mezcla limpia de aspecto l´ıquido. En la composici´ on global de esta resina se act´ ua sobre el ´ındice de acidez, la viscosidad, el tiempo de gel, el m´aximo de exotermicidad, el contenido en s´ olidos y la cantidad de estireno. Con todo ello se logra una mezcla con el aspecto anteriormente citado. La resina se mezcla junto con el polvo de m´armol, carbonato c´ alcico o polvo de alabastro, un concentrado de color para tintar el compuesto y un precatalizador. Todo ello se mezcla en una amasadora formando el hormig´ on polim´erico, que una vez preparado se introduce en un dep´ osito herm´etico con forma de campana de donde se ex2

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trae el aire y las posibles burbujas que se han formado durante la mezcla. La extracci´ on del citado aire se realiza por mediaci´ on de una bomba de vac´ıo. El siguiente paso es a˜ nadir a la mezcla un catalizador y agitar todo el conjunto antes de introducirlo en el interior del molde. Los moldes son preferentemente de silicona con un contramolde de escayola o de fibra de vidrio, o bien de hierro o de aluminio. Una vez introducida la mezcla en el interior del molde se procede a colocar dicho molde sobre la parrilla de una m´ aquina rotativa o volteadora con forma general de U. Esta m´ aquina permite el giro tanto seg´ un el eje horizontal como en el vertical existiendo tambi´en la posibilidad de cambiar los sentidos de giro mediante unos motores controlados por unos variadores de frecuencia. Dichos variadores est´an controlados por un aut´ omata capaz de aumentar o reducir la velocidad de rotaci´ on del molde. Debido a esta rotaci´ on la mezcla se deposita en las paredes del molde dejando el interior vac´ıo sin que se ejerza sobre el molde m´as presi´ on que la debida a la fuerza centr´ıfuga que act´ ua sobre la mezcla proyect´andola sobre las paredes. De todo este procedimiento se desprenden una serie de ventajas y mejoras sobre lo ya conocido en el estado de la t´ecnica. S´olo hay que realizar una vez la extracci´on del aire de la mezcla mientras que antes se ten´ıa que realizar como m´ınimo dos veces para que la calidad del producto final fuese aceptable. Se puede acelerar el tiempo de catalizaci´on del producto, ya que la cantidad de materia prima empleada es m´ınima, sin que las piezas sufran grietas ni deterioros de color. La temperatura alcanzada en el interior del molde, a partir de 50◦ C, es inferior que la desarrollada en los procedimientos anteriores, el caucho del molde no se dilata en exceso y apenas se aprecian las juntas del molde en la pieza final. Para facilitar la comprensi´ on de las caracter´ısticas de la invenci´on y formando parte integrante de esta memoria descriptiva, se acompa˜ nan unas hojas de planos en cuyas figuras, con car´ acter ilustrativo y no limitativo se ha representado lo siguiente: Breve descripci´ on de los dibujos La figura 1 es una vista de la amasadora de la mezcla, con la bomba de vac´ıo encargada de retirar el aire acumulado durante el proceso de formaci´ on del hormig´on polim´erico y el recipiente donde posteriormente se introduce el citado hormig´on para catalizarlo. La figura 2 es una vista del inyector encargado de llenar los moldes con la mezcla. La figura 3 representa una vista de la parrilla portamoldes de configuraci´ on general en U con los dos motores encargados de proporcionar el giro seg´ un el eje horizontal y seg´ un el vertical, comandado todo ello por el cuadro de variadores de frecuencia. Descripci´ on de la forma de realizaci´ on preferida La nueva resina de poliester utilizada junto con el polvo de m´ armol o de alabastro en la formaci´on del hormig´on polim´erico tiene un ´ındice de acidez entre 25 y 45 KOH/gr, su tiempo de gel es de 3 a 20 min. a una temperatura de 25◦ C, su

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contenido en s´ olidos es de 40 a 80 % a una temperatura de 110◦C, el extracto seco es de 60 a 63 %, el porcentaje de estireno de 25 a 45 %, viscosidad brockfield entre 200 y 1000 a una temperatura de axima temperatura de exotermicidad 25◦C, su m´ entre 10 y 50◦ C durante un tiempo entre 10 y 60 min. y su color Hazen entre 20 y 80. Todo ello le confiere un resistencia de 510 KgF/cm2 , una elongaci´on de 1,7 % y una resistencia a la flexi´ on de 920 KgF/cm2 . Con ello se obtiene una resina de aspecto l´ıquido y limpio. Tal y como se representa en la figura 1 se introduce el polvo de m´ armol o de alabastro, la nueva resina de poliester, un concentrado de color para tintar la mezcla y un precatalizador en el interior de la amasadora (2) donde se consigue la mezcla del hormig´ on polim´erico (1). Por mediaci´on de una bomba de vac´ıo (3) se eliminan las burbujas originadas durante la mezcla y se extrae el aire del interior de la amasadora (2). Posteriormente se le a˜ nade un catalizador y se agita la mezcla, una vez que ha comenzado la catalizaci´on se pasa la masa a un recipiente (4). La masa es proyectada por un inyector (5) al interior del molde (6), seg´ un se representa en la figura 2. Los moldes (6) son preferentemente de silicona, hierro o aluminio con un contramolde de escayola o fibra de vidrio. Una vez lleno de masa, el molde se sit´ ua en la volteadora (7) sobre una parrilla (8) existente a tal fin y donde se sujeta a presi´on mediante un enganche neum´ atico, unas cintas o cualquier otro sistema. La volteadora (7) o m´ aquina rotativa tiene configuraci´ on general en U y est´a comandada por dos moto-

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res reductores (9) de una potencia entre 0,5 a 50 CV y que desarrollan entre 0 y 400 revoluciones por minuto. Cada motor hace girar la volteadora seg´ un un eje, con lo que se consigue girar respecto al eje horizontal y al vertical conjuntamente. Tambi´en el sentido de giro es variable pudiendo realizarse en sentido horario o en sentido anti-horario. Los mencionados motores (9) est´an controlados por unos variadores de frecuencia (10) que pueden acelerar o reducir la velocidad de rotaci´ on as´ı como el sentido de giro. Estos variadores de frecuencia (10) est´an unidos a un aut´ omata que permite programar y controlar todo el proceso. Una vez que se ha situado el molde (6) en la parrilla (8) se mantiene rotando el conjunto entre 2 y 20 minutos para que el producto se deposite en las paredes del molde dejando el interior vac´ıo. Una vez completado el proceso se retira el molde (6) y se deja reposar en una superficie bien nivelada hasta que se complete la catalizaci´on de la masa que puede durar entre 30 minutos y 1,5 horas dependiendo del tipo de catalizador introducido en la masa. Para finalizar se desmoldea la pieza hueca obteni´endose ´esta sin apenas apreciarse las juntas del molde en su contorno. Una vez descrita suficientemente la naturaleza de la presente invenci´ on as´ı como una forma de llevarlo a la pr´actica, s´olo nos queda por a˜ nadir que en su conjunto y partes que lo componen es posible introducir cambios de forma, materiales y de disposici´on, siempre y cuando dichas alteraciones no var´ıen sustancialmente las caracter´ısticas de la invenci´on que se reivindican a continuaci´ on.

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REIVINDICACIONES 1. Procedimiento para el moldeado de piezas huecas a partir de un hormig´ on polim´erico, que comprende el formar una mezcla homog´enea a base de una resina polim´erica, polvo de m´armol, carbonato c´ alcico o polvo de alabastro, un colorante y un precatalizador; introducir la masa en una c´ amara de vac´ıo para extraer las posibles burbujas de aire incluidas en dicha masa; y adicionar y mezclar ´ıntimamente con la citada masa un catalizador, caracterizado porque se introduce la masa as´ı preparada en moldes que se llenan en una proporci´ on comprendida entre el 10 % y el 80 % de su capacidad total, sometiendo seguidamente a dichos moldes a un proceso de centrifugado sobre al menos dos ejes diferentes, hasta lograr que la masa se reparta y deposite sobre la superficie interna del molde, dejando luego reposar dichos moldes, hasta el polimerizado de la mezcla, para proceder finalmente al desmoldeado de las piezas mediante la apertura de los moldes. 2. Procedimiento seg´ un la reivindicaci´ on 1, caracterizado porque el centrifugado de los mol-

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des se lleva a cabo seg´ un dos ejes perpendiculares entre s´ı, siendo las direcciones de giro opuestas sobre cada eje y a diferentes velocidades. 3. Procedimiento seg´ un las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el centrifugado se realiza durante un tiempo comprendido entre 2 y 20 minutos. 4. Procedimiento seg´ un la reivindicaci´ on 1, caracterizado porque los moldes, una vez centrifugados, se dejan reposar durante un tiempo comprendido entre media hora y hora y media. 5. Procedimiento seg´ un la reivindicaci´ on 1, caracterizado porque la resina polim´erica que entra a formar parte de la mezcla tiene un ´ındice de acidez entre 25 y 45 KOH/gr, su tiempo de gel es de 3 a 20 min. a una temperatura de 25◦ C, su contenido en s´olidos es de 40 a 80 % a una temperatura de 110◦C, el extracto seco es de 60 a 63 %, el porcentaje de estireno es de 25 a 45 %, la viscosidad brockfield entre 200 y 1.000 a 25◦ C, la m´axima temperatura de exotermicidad entre 10 y 50◦C en un tiempo entre 10 y 60 min. y un color Hazen entre 20 y 80. Con ello se obtiene una resina de aspecto l´ıquido y limpio.

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kES 2 137 873 kN. solicitud: 009702362 kFecha de presentaci´on de la solicitud: 12.11.1997 kFecha de prioridad:

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˜ ESPANA

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INFORME SOBRE EL ESTADO DE LA TECNICA

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51 Int. Cl.6 :

B28B 21/30, 21/98, 23/10

DOCUMENTOS RELEVANTES Categor´ıa

Documentos citados

Reivindicaciones afectadas

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DE 2921652 A (GEKATON ABW ASSER-KO) 10.12.1980

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BASE DE DATOS WPI en DERWENT, semana 9249, Londres: Derwent Publications Ltd., AN-92-405095, JP 92069526 A (ONODA CEMENT CO LTD), resumen.

A

BASE DE DATOS WPI en DERWENT, semana 8710, Londres: Derwent Publications Ltd., AN-87-068595, JP 62-021722 A (SEIKO EPSON CORP), resumen.

Categor´ıa de los documentos citados X: de particular relevancia

on no escrita O: referido a divulgaci´

Y: de particular relevancia combinado con otro/s de la

on P: publicado entre la fecha de prioridad y la de presentaci´

misma categor´ıa A: refleja el estado de la t´ecnica

de la solicitud es de la fecha E: documento anterior, pero publicado despu´ de presentaci´ on de la solicitud

El presente informe ha sido realizado × para todas las reivindicaciones Fecha de realizaci´ on del informe 05.11.1999

para las reivindicaciones n◦ : Examinador A. Amaro Rold´an

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