CAMPO TÉCNICO

Trata a presente invenção de molde e processo de obtenção de quadro de bicicleta em polímero reciclável, mais precisamente trata-se de um molde de injeção do tipo dotado de gaveta para processo de injeção, especialmente desenvolvido para confeccionar quadro de bicicleta monobloco em material polimérico, particularmente proveniente da reciclagem e reutilização de garrafas confeccionadas em PET; referido quadro de bicicleta apresenta configurações construtivas dotadas de características mecânicas resistentes e flexíveis; o objeto da presente invenção coopera para a preservação do meio ambiente através do emprego de material reciclável .

FUN DAM ENTOS DA TÉCNICA

É sabido que a fabricação de produtos confeccionados em polímero cresce aceleradamente, principalmente, pelo fato de apresentarem boa resistência mecânica, flexibilidade, leveza, alta durabilidade, além de permitirem a variação de cores, formas, dimensão, etc.

Um item fundamental na utilização do polímero para fabricação de produtos diversos consiste na possibilidade de reutilização do plástico através da reciclagem, tal como, a reciclagem das garrafas PET que permitem a confecção de inúmeros produtos, tais como, camisetas, painéis solares, vassouras, etc , além de colaborar consideravelmente com a preservação do meio ambiente e toda a cadeia a ela vinculada, seja através da redução do volume de lixo nos aterros sanitários e melhoria nos processos de decomposição de matérias orgânicas, economia de petróleo, economia de energia na produção de novo plástico como, também, na geração de empregos na área da reciclagem e, principalmente, resultando na redução dos valores dos produtos que têm como base os materiais reciclados.

Para a fabricação de produtos a base de polímero existem alguns métodos convencionais, tal como, o processo de injeção, sendo q ue para uma boa moldagem é, indispensável, obedecer alguns critérios, principalmente, o projeto dos moldes e as etapas do processo de injeção, bem como, mecanismos de acionamento, região de injeção, forma de extração, sistema de montagem do produto, gravações, entre outros permitindo a ausência de operações adicionais de retraba lho garantindo as funções mecânicas, físicas e estéticas do produto resulta nte.

De uma forma geral, os moldes atuais desenvolvidos para o processo de injeção são constituídos por pelo menos d uas partes, sendo que uma parte é instalada na placa estacionária e a outra parte na placa móvel, as quais são interligadas entre si através de colunas e buchas guias que direcionam a parte móvel a se junta r à parte fixa .

O alinhamento das duas metades é fundamental, evitando, assim, q ualquer vazamento do plástico quando o mesmo é injetado sob alta pressão na cavidade, enquanto que os canais de a limentação são pontos previstos entre o ca na l de injeção e a cavidade.

Outro fator extremamente importante no molde para injeção plástica consiste na disposição e forma dos pontos de injeção, tam bém, denominado "gate", os quais correspondem ao ponto de ataque de material derretido às cavidades do molde, por sua vez, com a função de dar passagem do materia l fundido. Existem diversas formas de aplicação do canal de entrada, tais como, gate com entrada restrita retangular, ou ainda, tipo leque, tipo aba, tipo entrada em filme, entre outros. Cada tipo de gate está vinculado ao tipo de peça a ser extraída do molde e, portanto, tem influência na construção do mesmo.

Outra importante característica do ponto de injeção reside no dimensionamento do mesmo, sendo necessários alguns cuidados quanto à taxa e tensão de cisalhamento q ue deve ser a menor possível, porém sem provocar quebra de moléculas ou fibras.

A localização do gate, geralmente, consiste num loca l pouco ou nada visível e mais próximo possível do centro da peça e de maior espessura da peça, ou seja, devendo- se evita localizá-lo nas áreas mais tensionadas ou solicitadas mecanica mente.

Entretanto, algumas peças complexas são projetadas com dois ou mais pontos de injeção, pois que impossibilitam seguir os critérios retro apresentados, principalmente, peças que necessitam de molde com gaveta, pois que o deslocamento da mesma promove alta fricção e tensão no ponto de injeção e a conseqQente degradação do material .

ANÁLISE DO ESTADO DA TÉCNICA

O requerente, atua nte na área de desenvolvimento de produtos em plástico termomoldado, já é depositante do documento que trata de u m q uadro monobloco desenvolvido para receber os elementos convencionais que compõem a bicicleta, tais como, canote de sustentação do selim, estrutura tubu lar que sustenta o g uidão e o garfo frontal da roda dianteira, a catraca principal, a roda traseira e catraca secundária ; o q uadro monobloco apresenta-se integralmente moldado em polímero rígido, virgem ou reciclado, conformado em peça ú nica sendo constituído por uma longarina centra l de onde se desenvolvem ramificações laterais idênticas podendo se apresentar opaco ou translúcido e com pigmentação adequada . Porém, tal quadro ainda requeria algumas dificuldades quanto à injeção, necessitando, portanto, de ajustes quanto ao projeto. BREVE DESCRIÇÃO DO OBJETO

Assim, pensa ndo em proporcionar melhorias ao processo de moldagem do quadro, bem como visando utilizar material reciclável na composição da matéria plástica injetada, o requerente desenvolveu molde e processo de obtenção de quadro de bicicleta em polímero reciclável, mais precisamente trata-se de um molde de injeção do tipo dotado de gaveta para processo de injeção, especialmente desenvolvido para confeccionar quadro de bicicleta monobloco em materia l polimérico, particularmente proveniente da reciclagem e reutilização de garrafas confeccionadas em PET; referido quadro de bicicleta apresenta configurações construtivas dotadas de características mecânicas resistentes e flexíveis; o objeto da presente invenção coopera para a preservação do meio ambiente através do emprego de material reciclável .

OBJETIVOS E VANTAGENS A principal vantagem reside no fato da nova concepção funcional do molde impedir a ocorrência de falhas dura nte a produção do quadro de bicicleta, im possibilitando a geração de desgastes, engripamentos ou quebra dos com ponentes.

Outro fator importante reside no fato do referido molde permitir versatilidade na retirada de parafusos, extração dos pinos de arraste facilitando a manutenção e, conseq uentemente, a produção em serie, além de promover segurança para o operador.

Outra vantagem reside no fato de que para a produção de um quadro de bicicleta em polímero reciclável são utilizadas pelo menos duzentas garrafas PET contribuindo com a preservação do meio ambiente, a lém de apresentar um custo extremamente reduzido em relação aos quadros de bicicletas atuais.

DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

A complementar a presente descrição de modo a obter uma melhor compreensão das características do presente invento e de acordo com uma preferencial realização prática do mesmo, acompa nha a descrição, em anexo, um conjunto de desen hos, onde, de maneira exemplificada, embora não limitativa, se representou seu funcionamento :

A figura 1 representa uma vista em perspectiva explodida do molde ora inovado;

A figura 2 revela uma vista em perspectiva montada do molde;

A figura 3 mostra um corte longitudinal ; A figura 4 ilustra uma vista em corte transversal ;

As figuras 5 e 6 representam as vistas laterais das placas portas cavidades;

A figura 7 mostra uma vista lateral da placa porta cavidade ilustrando a gaveta principal e gavetas secundárias em posição explodida ;

A figura 8 revela um diagrama de blocos do processo de obtenção; e

A figura 9 il ustra uma vista em perspectiva do q uadro de bicicleta resultante.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

Com referências aos desenhos, a presente invenção se refere a "MOLDE E PROCESSO DE OBTENÇÃO DE QUADRO DE BICICLETA EM POLÍM ERO RECICLÁVEL", mais precisamente trata-se de molde ( 1) e processo de obtenção (PO) de cujo processo de injeção obtém-se um quadro de bicicleta (QB) polimérico e monobloco, com características mecânicas resistentes e flexíveis.

Segundo a presente invenção, dito molde ( 1) é config urado por duas partes complementares, quais sejam : uma unidade estacionária (2) e outra unidade móvel (3) que, por sua vez, contempla colunas deslizantes (3A) em rebaixos guias (2A) previstos na unidade estacionária (2), sendo que tanto a unidade estacionária (2) quanto a u nidade móvel (3) contemplam placas bases (2b) e (3b) para a montagem de respectivas placas porta cavidades (2c) e (3c) cuja complementaridade conforma o canal estrutural (CE) para recebimento do termopolímero injetado (TI) e, consequente, obtenção do quadro da bicicleta (QB) .

A placa porta cavidade (3c) da unidade móvel (3) prevê um berço longitudinal (3d) para a montagem da gaveta principal central (GP) e berços laíerais (3e) para a montagem de gavetas secundárias (GS), sendo que dito berço longitudinal (3d) contempla tril hos periféricos (3f) para o deslizamento da gaveta principal (GP), além de prever um pinos de arraste (3g) cuja angularidade permite a movimentação horizontal (M H) da gaveta principal (GP), enquanto que os berços laterais (3e), também, prevêem pinos de arraste (3g') para as gavetas secundárias (GS) .

Dita gaveta principa l (GP) é configurada por peça oblonga (4) cujas bordas laterais (4a) são emolduradas por réguas (4b), enquanto que próximo a borda posterior (4c) é praticado u m recorte (4d) para acoplamento de cunha de travamento (5) prevista na placa porta cavidade (2c) da unidade estacionaria (2), além de a presentar canal de recepção (4e) para recebimento do termopolímero injetado (TI) e canal de escoamento (4f) para distribuição do termopolímero injetado (TI) e, conseq uente, desenvolvimento de ponto de injeção único (PI) do referido canal estrutural (CE) cujo formato em "Vconstitui a longarina central (LC) de onde se desenvolvem ramificações laterais idênticas (RL) para a obtenção do quadro de bicicleta (QB) monobloco.

A porção central entre as ramificações (RL) das cavidades superior e inferior é alinhada com a referida gaveta central (GP), enquanto que nos vértices do cana l estrutura l (CE) são montadas as referidas gavetas secundárias (GS) .

O processo de obtenção (PO) do quadro de bicicleta (QB) em polímero reciclável consiste nas seguintes etapas :

a) Recebimento do material para reciclagem, tal como, garrafas PET;

b) Trituração e moagem das garrafas para a obtenção de pó;

c) Confecção de grãos poliméricos dotados de aditivos para proteção as intempéries;

d) Injeção do termoplástico no molde inovado;

e) Obtenção do quad ro de bicicleta .

O produto resultante do processo de obtenção ( PO) consiste no quadro de bicicleta (QB) apresenta-se monobloco de formato ordinariamente em "Y" configurando uma longarina central (6) de onde se desenvolvem ramificações laterais idênticas (6a) compreendendo dois vértices tubulares (6b), sendo um vértice tubular horizonta l (6b') para a montagem do eixo da pedaleira ( EP) e outro vértice tubular vertical (6b") para a montagem do eixo do guidão ( EG) .

As porções extremas de cada ramificação apresenta-se na forma de gancho (G) onde é montado o eixo sustentador (EX) da roda traseira (não ilustrada) .

É certo que quando o presente invento for5 colocado em pratica, poderão ser introduzidas modificações no que se refere a certos detalhes de construção e forma, sem que isso implique afastar-se dos princípios fundamentais que estão claramente substanciados no quadro reivindicatório, ficando assim entendido que a terminologia empregada teve a finalidade de não limitação.