Campo de la invención La presente invención tiene por objeto un procedimiento de fabricación de artículos tridimensionales, especialmente para la fabricación de artículos tridimensionales que están limitados exteriormente por una capa de naturaleza flexible, que define la superficie vista. El procedimiento de la invención se lleva a cabo mediante un molde y contra molde entre los que se delimita un espacio con la forma del artículo a obtener, en el que se dispone, adosada sobre la superficie interna del molde, una primera pared laminar, de una o más piezas, que constituirá la capa externa del artículo a obtener. El procedimiento de la invención es aplicable a la fabricación de artículos tridimensionales limitados exteriormente por una capa de naturaleza flexible y dotados de una estructura rígida, como por ejemplo muebles de asiento, salpicaderos de vehículos, etc., o dotada de una estructura interna flexible y deformable, como por ejemplo calzado, prendas y complementos de vestir, gorras, trajes de neopreno, etc.

Antecedentes de la invención

En la fabricación de determinado tipo de muebles de asiento, tales como sillones y sofás, el procedimiento tradicional consiste en el armado de una base o estructura, preparación y disposición sobre dicha estructura de un recubrimiento a base de un material elásticamente comprimible, de tipo espuma, y finalmente el tapizado mediante un material laminar flexible, por ejemplo de naturaleza textil, cuero, etc., generalmente a base de piezas que se unen mediante costuras. En otros casos, tales como la fabricación de salpicaderos para vehículos, se emplea un molde de inyección que copia en negativo la forma tridimensional del salpicadero y en el cual se inyecta un material espumante, tal como poliuretano, para obtener un cuerpo tridimensional moldeado. Paralelamente se cortan las piezas que recubrirán el salpicadero y se unen para confeccionar así una funda, con la cual se tapiza el cuerpo moldeado, utilizando colas para su adherencia a la pieza previamente inyectada. Por la PCT/ES2012/070139 es conocido un procedimiento de fabricación de artículos tridimensionales de naturaleza flexible, mediante un molde y contra molde entre los que se delimita una cámara con la forma y volumen del artículo a obtener. El artículo a obtener está compuesto a base de piezas laminares que se disponen entre el molde y contra molde, los cuales están separados entre sí una distancia aproximadamente igual al grueso de dichas piezas laminares, de modo que entre piezas consecutivas y las superficies del molde y contra molde se determinan canales y volúmenes en los que se inyecta un material plástico en estado fundido, que sirve como medio de unión de las piezas laminares. El procedimiento descrito está concebido para la fabricación de calzado, bolsos, prendas y complementos de vestir, etc. Para facilitar el posicionado de las piezas que conforman el corte puede utilizarse una plantilla laminar flexible, sobre la que se fijan las piezas del corte, debidamente posicionadas, y a continuación se fija la plantilla, por su superficie libre, sobre la superficie del molde. El artículo a obtener puede además incluir un forro laminar flexible que se dispone sobre el contra molde y queda fijado al corte mediante el material plástico inyectado para unir las piezas del corte.

En el procedimiento descrito la cámara delimitada entre molde y contra molde está dimensionada para alojar solo las piezas laminares que conforman el corte y a lo sumo un forro que quedará adosado directamente a la superficie interna del corte, siendo por tanto solo aplicable a la fabricación de artículos delimitados por una pared flexible, de grosor relativamente pequeño.

Descripción de la invención

La presente invención se refiere a un procedimiento de fabricación de artículos tridimensionales que están limitados exteriormente pro una capa de naturaleza flexible y que incluyen una estructura de naturaleza rígida o deformable, y tiene por objeto lograr una considerable reducción en los tiempos y costes de fabricación, respecto de los sistemas tradicionales, y en muchos casos también de reducción de peso y materiales necesarios.

Según se ha indicado inicialmente, el procedimiento de la invención comprende la preparación de un molde y contra molde entre los que se delimita una cámara o espacio con la forma o volumen del artículo a obtener. Por otro lado se prepara una primera pared laminar flexible, compuesta por una o más piezas, que constituirá la capa externa del artículo a obtener. Esta primera pared laminar, que puede estar compuesta por una o más piezas, se adosa sobre la superficie interna del molde.

De acuerdo con la invención, las superficies enfrentadas del molde y contra molde están separadas una distancia mayor que el grueso de la primera pared antes citada, de modo que entre dicha primera pared y el contra molde se delimita una cámara intermedia en la que se inyecta un material de relleno, a base de un material de naturaleza plástica, en estado fundido, con capacidad de adherencia sobre la superficie interna de la primera pared y también con capacidad de formación de una espuma plástica, al solidificar, con estructura de celdas abiertas o cerradas.

Cuando la primera pared está compuesta de varias piezas, su colocación sobre la superficie del molde puede facilitarse mediante una plantilla laminar flexible, sobre una de cuyas superficies se fijan, en la posición que deben ocupar sobre el molde, las piezas que componen dicha primera pared, y a continuación se adosa la plantilla por su superficie libre, sobre la superficie del molde.

Según una posible variante de ejecución, sobre la superficie del contra molde puede disponerse una segunda pared laminar flexible de grosor inferior al ancho de la cámara delimitada entre la primera pared y la superficie del contra molde, de modo que entre la primera y segunda pared se mantiene la cámara en la que se inyectará el material de relleno. Esta segunda pared puede también estar compuesta por una o más piezas y su montaje puede llevarse a cabo de forma similar a la descrita para la primera pared.

El material de relleno inyectado puede conformar al solidificar o curar una estructura rígida o flexible y elásticamente comprimible, adherida a la superficie de la primera y segunda paredes laminares, pudiendo además ser de naturaleza transpirable. En cuanto a la segunda y primera paredes laminares serán preferentemente de naturaleza transpirable, por ejemplo de naturaleza textil, de cuero natural o artificial, etc.

El contramolde utilizado en el procedimiento de la invención puede ser, al igual que el molde, de naturaleza rígida o bien flexible, pudiendo consistir el contra molde en una cámara hinchable, compuesta de forma similar a un flotador, y que al alcanzar su máximo volumen y capacidad de hinchado reproduzca la forma correspondiente al contra molde entre el cual y la superficie interna del molde se delimitará la cámara con la forma del artículo tridimensional a obtener. En cualquier caso, el contra molde puede quedar dentro del molde, una vez inyectado y solidificado el material de relleno. En el caso de que el artículo tridimensional vaya abierto por una de sus superficies, el contra molde puede ser extraído a través de dicha superficie abierta. El posicionado de la primera cámara o de sus componentes sobre el molde puede además asegurarse mediante sistemas de unión temporales, por ejemplo a base de adhesivos, sistema de vacío electromagnéticos, etc. De igual forma puede realizarse el posicionado de la segunda pared o de sus componentes sobre el contra molde. Breve descripción de los dibujos

El procedimiento de la invención podrá comprenderse mejor mediante los ejemplos de realización, no limitativos, representados en los dibujos adjuntos, en los que:

- La figura 1 muestra en sección vertical el molde y contra molde para la fabricación de un artículo tridimensional, tal como un mueble de asiento.

La figura 2 es una sección vertical de la primera pared flexible, utilizada con el molde de la figura 1 .

La figura 3 es una sección similar a la figura 1 , con la primera pared acoplada sobre la superficie interna del molde.

- La figura 4 es una sección similar a la figura 3, con el material de relleno inyectado.

La figura 5 es una sección vertical del artículo tridimensional obtenido.

La figura 6 es una sección similar a la figura 3, mostrando una variante de ejecución.

- La figura 7 muestra en planta el desarrollo del corte de un calzado, obtenido con el procedimiento de la invención.

La figura 8 es una sección del corte del calzado, tomada según la línea VIII-VIII de la figura 7.

La figura 9 es una sección parcial del molde y contra molde, con la primera y segunda paredes, entre las que se define la cámara para el material de relleno.

La figura 10 es una sección similar a la figura 9, mostrando la composición del artículo de pared flexible entre molde y contra molde.

- La figura 1 1 es una sección del artículo de pared flexible, obtenido a partir de la composición de la figura 10.

- La figura 12 es una sección similar a la figura 9, mostrando una posible variante de ejecución.

Descripción detallada de un modo de realización

El procedimiento de la invención se inicia con la preparación de un molde y contra molde entre los que se delimita un espacio o cámara con las formas y dimensiones del artículo a obtener.

En la figura 1 se muestra en sección vertical un molde (1 ) y contra molde (2), entre los que se delimita una cámara (3), con las formas y dimensiones del artículo a obtener. En el ejemplo representado el molde (1 ) está compuesto de tres piezas (4, 5 y 6). En una segunda operación se confecciona una pared (7), figura 2, de naturaleza flexible, que formará la superficie externa del artículo a obtener. Esta primera pared puede estar compuesta de una sola pieza o a base de piezas que se unen entre sí. Con el molde y contra molde desmontados, la primera pared (7), debidamente conformada, se adosa sobre la superficie interna del molde (1 ). En este caso sobre la superficie interna del conjunto formado por las piezas (4 y 5) del molde. A continuación se posiciona el contra molde (2) y se cierra el conjunto con la pieza (6) del molde, figura 3. Las superficies enfrentadas del molde (1 ) y contra molde (2), entre las que se delimita la cámara (3), están separadas entre sí una distancia "D" mayor que el grueso Ή" de la primera pared (7). De este modo entre la primera pared flexible (7) y el contra molde (2) se delimita una cámara (8), figura 3, en la que se inyecta, figura 4, a través de conexiones no representadas, por ejemplo situadas en la pieza (6), un material de relleno de naturaleza plástica, en estado fundido, con capacidad de adherencia sobre la superficie interna de la primera pared (7) y que al solidificar conforma una capa interna (9) de soporte, a base de espuma plástica de celdas abiertas y/o cerradas, rígida o flexible.

Una vez abierto el molde, se obtiene el artículo tridimensional (10), mostrado en la figura 5. Al estar el artículo (10) abierto por su base inferior puede extraerse el contra molde (2), o bien dejarlo dentro para servir como núcleo soporte, a modo de armadura rígida o semirrígida. Exteriormente el artículo (10) incluirá una pared externa (7) de naturaleza flexible, por ejemplo de cuero natural o artificial, de naturaleza textil, etc., y entre dicha pared y el núcleo un relleno intermedio (9), por ejemplo de naturaleza elásticamente comprimible, que proporcionaría el confort deseado y que a su vez puede estar soportado por el contra molde (2). La primera pared flexible (7) o piezas que la conforman pueden fijarse, por la superficie que definirá la superficie vista del artículo a obtener, sobre una plantilla laminar flexible (12), figura 2, que a su vez se fijará sobre la superficie interna de las piezas (4-5) que conforman el molde, para proceder seguidamente a la inyección del material que conformará el cuerpo (9). Al abrir el molde y extraer el artículo fabricado, la plantilla (12) se separa, quedando a la vista la superficie de la pared externa (7), generalmente de cuero o de naturaleza textil y que en cualquier caso puede estar formada por una o más capas.

El uso de la plantilla (12) facilitará la colocación de la pared (7), a partir de las piezas que la componen, que se irán posicionando sobre la superficie interna de dicha plantilla, con los bordes a tope y que quedarán fijados por el material celular inyectado, tal como espuma de poliuretano.

El molde y contra molde pueden definir además entre ambos huecos o cavidades destinadas a alojar piezas auxiliares que quedarán ocluidas, al menos parcialmente, en la pared (9) de material celular y que pueden servir como armadura, refuerzo, elementos de conexión con otros artículos, etc. La inclusión de estas piezas auxiliares puede lograrse en la misma operación de inyección de la pared (9), o mediante otra operación de inyectado posterior.

En la figura 6 se muestra una disposición similar a la de la figura 3, pero estando el contra molde constituido por una bolsa (13) hinchable, de pared flexible, que al alcanzar la situación de máximo hinchado adquiere exteriormente la configuración deseada para el contra molde. En este caso una configuración igual a la del contra molde (2) de la figura 3. El hinchado de la bolsa (2) puede llevarse a cabo a través de conductos (14).

Por lo demás, el resto de componentes y disposición de los mismos son coincidentes con los descritos con referencia a la figura 3 y están designados con las mismas referencias.

El artículo tridimensional (10) de la figura 5 puede corresponder a un mueble de asiento, a un salpicadero de automóvil o a cualquier otro artículo que esté exteriormente limitado por una pared de naturaleza flexible, soportada por una estructura interna rígida o semirrígida que puede estar definida por la capa intermedia (9) o por el contra molde (2), en cuyo caso dicha capa intermedia puede ser elásticamente deformable, por compresión. También el artículo a fabricar puede ser de estructura deformable, como por ejemplo un calzado, una prenda o complemento para vestir, etc.

En el ejemplo representado en la figura 7 a 12 se trata de la fabricación de un calzado, cuyo corte, en desarrollo, se muestra en la figura 7.

Este corte, figuras 7 y 8, está compuesto por una serie de piezas (15) limitadas entre líneas de separación (16), que se dispondrán sobre un molde para constituir la primera pared del artículo a obtener. Para facilitar esta operación, las piezas (15) pueden posicionarse y fijarse sobre una plantilla (17) laminar flexible, por ejemplo mediante un adhesivo, con la superficie que constituirá la superficie vista en el artículo fabricado dirigida hacia dicha plantilla. Las piezas (15) pueden quedar a tope, según se representa en la figura 8.

El calzado a fabricar se obtiene mediante un molde (18), constituido por una o más piezas, y un contra molde (19), por ejemplo en forma de horma, figura 9, entre los que se delimita un espacio o cámara que corresponderá al volumen del corte del calzado. Sobre la superficie interna del molde se dispone la plantilla (17) con las piezas (15) de corte, constituyendo en conjunto la primera pared (20) de calzado. Por su parte sobre el contra molde (19) puede disponerse una segunda pared (21 ) que servirá como forro interno del calzado y que puede estar constituida por una o más piezas.

Las superficies enfrentadas del molde y contra molde quedan separadas una distancia mayor que el grueso de la primera y segunda paredes (20-21 ), de modo que entre dichas paredes se delimita una cámara intermedia (22) en la que se inyecta un material de relleno (23), figuras 10 a 12, de naturaleza plástica, en estado fundido, que tiene capacidad de adherencia con las piezas (15) de la primera pared (20) y con la segunda pared (21 ) y que al solidificar conforma una estructura de espuma plástica, con celdas abiertas y/o cerradas, de naturaleza flexible, deformable por compresión y preferentemente transpirable.

Las piezas (15) que conformarán el corte y la pared interna (21 ) serán también de naturaleza flexible y preferentemente también transpirables, de modo que el conjunto del corte (24) obtenido para el calzado, formado por las piezas (15), material de relleno (23) y segunda pared (21 ) proporcione excelentes características de adaptación y confort para el usuario del calzado.

Según se muestra en las figuras 1 1 y 12, la segunda pared (21 ) constitutiva del forro puede estar también compuesta por piezas (25), cuyas líneas de separación (26) pueden coincidir con las líneas de separación (16) entre piezas (15) de la primera pared flexible formada por dichas piezas.

Una vez seco o curado el material de relleno (23) se procede a la apertura y separación del molde y contra molde, obteniéndose un artículo de pared compuesto flexible, según se representa en las figuras 1 1 y 12, procediéndose por último a la separación de la plantilla laminar (17), para quedar como superficie vista la correspondiente a las piezas (15), carente de líneas de costura, según se muestra en la figura 12.

El material de relleno (23) puede incluir elementos rigidizadores o de otra naturaleza, así como cámaras de aire (28), figura 12, etc. Preferentemente las piezas (15) de la primera pared (20) serán de naturaleza transpirable, por ejemplo de tipo textil, al igual que la segunda pared (21 ) o piezas (25) que la conforman, de modo que el conjunto de pared (24) obtenida sea también transpirable y flexible.

En definitiva, el procedimiento de la invención permite la obtención de artículos tridimensionales limitados exteriormente por una capa externa de naturaleza flexible, que incluyen una estructura interna rígida, figuras 1 a 6, o flexible, figuras 7 a 12.