BR0317991B1 - Processo para a perfilação de uma tampa de chapa - Google Patents

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "PROCESSO PARA A PERFILAÇÃO DE UMA TAMPA DE CHAPA". A presente invenção refere-se a um aperfeiçoamento ou configu- ração adicional da fixação de posição de uma tala de manipulação em uma ponta de chapa de acordo com o pedido PCT (co-pendente), originário dos mesmos inventores e sucessores legais, cuja revelação é aqui integrada. A referência do PCT competente é PCT/DE03/04283 de 23 de dezembro de 2003.

No estado aplicado da tala de manipulação da tampa de chapa, o especialista refere-se a um SOT ("Stay on Tab"), ou seja, uma lingüeta que está prevista para abrir uma região de abertura na superfície da tampa (ge- ralmente designada "Panei"). Portanto, a tala de manipulação é suspensa com um movimento basculante de projeção vertical, sendo presa em uma de suas pontas, a fim de romper com a sua extremidade de abertura a região da abertura ao longo de uma linha enfraquecida (geralmente designada co- mo score-line).

Especialmente nas grandes aberturas (LOE, large opening ends) como região de abertura resultam dificuldades no estado da técnica, no sen- tido de fixar as posições da tala de manipulação no estado aplicado na tam- pa de chapa. Neste sentido já foram apresentadas algumas proposições, por exemplo, a partir da patente US 5.799.816 (Schubert). Ali é proposta uma ruptura de um segmento aplicado da tala de manipulação, cujo segmento aplicado geralmente é designado como "rivet island". Este segmento de apli- cação será preso através de um rebite perfilado na superfície da tampa da chapa e ultrapassa com uma abertura ali configurada no segmento de apli- cação uma acanaladura perfilada em sentido arredondado e alongado que também pode ser formada após a aplicação da tala de manipulação, compa- rar ali coluna 3, linhas 63-67, coluna 5, linhas 37-44, reivindicação 3 daquele documento e ao gráfico correspondente na Figura 2 e 4 do mesmo docu- mento. A invenção encontra-se diante de um problema técnico, de lo- grar o mesmo efeito, mas aprimorar a produção e a confiabilidade de um bloqueio rotativo, ou seja, um alinhamento de posição da tala de manipula- ção montada. Para tanto, deve ser proposto um processo.

Vantajosamente, a aresta marginal já existente em uma tala de manipulação comum passa a ser usada, a qual não precisa ser especifica- mente configurada em caráter adicional para obter o bloqueio rotativo após a aplicação da tala de manipulação na superfície ("staking"). A única influência verifica-se na própria tampa de chapa que recebe uma perfilação como tam- bém ocorre no rebite no estado prévio que de preferência também durante a configuração do rebite é paralelamente previamente moldado, para depois, em uma etapa de trabalho posterior da tampa de chapa formada, ser molda- do ou formado de uma maneira mais precisa (reivindicação 1). A saliência pode ser configurada de modo inteiriço com a tampa de chapa, como ocorre também com o ponto de fixação por configuração inteiriça para o lóbulo de aplicação da tala de manipulação. A saliência não transfixa uma abertura do segmento de aplica- ção e o segmento de aplicação não recebe previamente uma abertura, mas o segmento de aplicação permanece preservado e será previsto um bloqueio que age pelo lado externo sobre o segmento de aplicação, conforme o pedi- do PCT co-pendente que é aqui integrado. É especialmente vantajosa a configuração de ao menos uma saliência assimétrica na seção transversal que no seu flanco projetado na direção do segmento de aplicação é mais íngreme do que o flanco corres- pondente distanciado (reivindicações 17, 18,19, 20, 23 ou 24 do pedido PCT co-pendente). Uma configuração deste tipo também pode ser escolhida nas saliências puntiformes ou ovaladas.

Na moldagem posterior, verifica-se de preferência uma redução da espessura de uma superfície da saliência (em forma de uma tira) (reivin- dicações 3 ou 4). Desta maneira surge um reforço deste segmento e de toda saliência igualmente. Isto aplica-se também ao processo. De uma maneira não sincronizada com a moldagem subseqüente, também a linha de entalhe pode ser aplicada em etapas de trabalho defasadas. O mesmo aplica-se pa- ra a moldagem prévia da acanaladura que não é formada no mesmo tempo como é produzida a linha entalhada (reivindicação 1).

Para obter o efeito bloqueante que pode também ser um efeito de frenagem, e que, portanto, deve ser compreendido como a inibição com- pleta de um movimento giratório até uma limitação essencial do movimento giratório, verifica-se um encontro da borda externa do segmento de aplica- ção superficial (rivet island) na saliência perfilada da tampa de chapa. A saliência pode ser configurada em forma de tira (em forma de linha) e de preferência pode estar orientada transversal mente e/ou em para- lelo para uma projeção longitudinal da tala de manipulação (eixo longitudinal, ou seja, plano longitudinal), sendo que atua em uma aresta corresponden- temente alinhada do segmento de aplicação para o seu efeito bloqueante sendo configurado em forma bem justaposta. Em uma projeção longitudinal a saliência pode se estender sobre mais de 30%, de preferência sobre mais de 50% até mais de 80% da largura do lóbulo de aplicação (reivindicação 5, 36). A previsão de várias saliências é possível, mas nem todas as saliências precisam ser alocadas ao mesmo segmento da margem externa do segmento de fixação. As saliências podem também ser configuradas de modo diferente, em forma de tiras arredondadas até ovaladas ou combina- das. Caso estiver previsto um segmento marginal externo retilíneo do seg- mento de aplicação, poderá ser vantajosa uma configuração da saliência retilínea (em forma de tiras). A configuração retilínea da tira pode também ser lograda pelo alinhamento em carreiras de ao menos duas saliências pun- tiformes que passarão então a compor um grupo alocado a mesma borda externa do segmento de aplicação.

Caso estiverem previstas várias saliências no sentido acima ex- posto, não precisam atuar na mesma linha marginal do segmento de aplica- ção no início de um movimento rotativo, mas podem ser alocados a diferen- tes arestas marginais (reivindicação 16).

Caso um formato de tiras estiver previstos como saliência, pode ser configurado em seu comprimento maior do que o diâmetro da cabeça de rebite já pronta.

Depois de que o segmento de aplicação for configurado de um segmento da região central da tala de manipulação, existem apenas poucos estados intermediários visíveis entre o segmento de aplicação deslocado sobre uma linha de dobramento dupla em sentido descendente para um pla- no mais baixo e o plano paralelo alto em posição superior da tala de manipu- lação restante. A previsão das saliências em ao menos uma das arestas marginais livres que se projetam desde o segmento de aplicação para o ex- terior, por esta razão, pela parte externa, praticamente não pode ser vista ou apenas com dificuldades, de maneira que o bloqueio rotativo para o obser- vador é quase invisível. Uma tala de manipulação bem colorida não será alterada adicionalmente no seu formato colorido.

Exemplos de execução explanam e complementam a invenção. É tomada referência ao conteúdo do pedido PCT co-pendente (conforme inicialmente indicado).

Figura 1a, Figura 2a, Figura 3a - mostram três estágios em um processo de fabricação de uma tampa de chapa com uma estação da aplicação da linha de enfra- quecimento 16, uma estação para aplicação de uma concavidade de lingüe- ta para o dedo 13 e acanaladuras 18a adicionais na região de abertura den- tro da linha de enfraquecimento e uma primeira estação, na qual um pré- molde 20* da acanaladura 20 passa a ser moldado, alcançando bloqueio do comportamento rotativo da tala de manipulação 30.

Figura 3 Figura 4 - no pedido PCT paralelo, ao qual é totalmente feita referência quanto ao seu conteúdo que apresenta uma estação de acaba- mento adicional e posterior, na qual a tala de manipulação 30 é aplicada a- través de um rebite 11 configurado de modo inteiriço na chapa de abertura, através de um segmento aplicador 31 que serve como lóbulo de aplicação (rivet island) da montagem. A tampa de chapa formada no processo 1a até 3a apresenta, como pode ser visto, um segmento marginal 12 como borda de dobramento que serve para ser dobrada na base de uma lata de bebidas. A tampa de chapa propriamente dita é produzida de uma chapa de reduzida espessura, geralmente abaixo de 0,24 mm e já atravessou estações de trabalho prece- dentes antes de ser representado na Figura 1a. Apresenta uma superfície de tampa ("Panei") 10 interna que está envolta pela borda de dobramento 12.

Dentro da superfície 10 deverá ser aplicada uma linha de enfraquecimento 16 ao redor de uma região de abertura que é envolta por sua vez por uma acanaladura 18 essencialmente em formato de U. Dentro desta acanaladura, que se abre na região central da superfície, deve ser configurada uma linha de enfraquecimento 16 essencialmente ovalada como linha entalhada ("sco- re") que possui um segmento de transição que não está entalhado e que, portanto, serve de segmento de ligação com a superfície restante 10 quando o segmento de abertura 17 for rompido pelo efeito de uma tala de manipula- ção posteriormente explicada ao longo da linha entalhada 16. Isto é repre- sentado na Figura 2a.

Prevista aproximadamente no centro da superfície está o ponto de fixação 11 que pode ser reconhecida mais claramente nas ampliações de recortes do pedido PCT co-pendente. Para esta superfície ser alocada um segmento de fixação em forma de um lóbulo de chapa 31 que é parte de uma tala de manipulação de acordo com a Figura 3, na qual está configura- do de modo inteiriço como linha articulada e dobrada 38. Esta tala de mani- pulação 30 possui um segmento 32 que aqui possui uma abertura circular, na qual a tala de manipulação é ativada pelo usuário para romper a linha entalhada 16, de acordo com a Figura 2a. Na frente do segmento de aplica- ção 31, a tala de manipulação 30 também apresenta um ressalto de abertura 33 está posicionado como ressalto para romper acima do segmento 17, sen- do que na Figura 2a, em uma etapa de trabalho está previsto um formato acanalado adicional 18a como acanaladura em forma esférica que reforça a região de abertura LOE transversal para poder aplicar as forças de abertura sobre o segmento inicial e rompimento (extremidade em formato tubular da linha entalhada 16). A tala de manipulação 30 aplicada situa-se essencial- mente em paralelo para com a superfície e não precisa precisamente confi- gurada em um plano, porém pode ser ligeiramente arqueada, mas a região ao redor do ponto de fixação 11 é essencialmente configurado plano e per- mite aqui uma disposição essencialmente paralela pelo lóbulo de aplicação 31 da tala de manipulação 30.

Ao redor deste ponto de fixação 11 de acordo com as Figuras, serão perfiladas ao menos uma, de preferência três, saliências 20 e acana- laduras, (projetando-se em sentido ascendente, ou seja, para o lado externo da tampa de chapa). A acanaladura 20 situada transversal mente para o pla- no central 100 é mais longa do que as duas acanaladuras adjacentes que se projetam paralelas para com o plano central 100. Estão representadas pelas Figuras 3 e 4 no pedido PCT co-pendente com os números 21a, 21b, como ali é representada a acanaladura 20 mais longa, mas precisamente com re- lação ao lóbulo de aplicação 31.

Em uma estação do acabamento, a perfilação das três acanala- duras 20 (ou então 21a, 21b) será aprimorada ou configurada com maior precisão. Esta "reconfiguração" resulta em uma configuração de acanaladu- ras (saliências) como será usada posteriormente para fixação em posição de acordo com a Figura 3 e as demais Figuras do pedido PCT co-pendente.

Nesta estação, ao menos uma das saliências recebe sua geometria correta depois de ter sido perfilado, ao menos uma unidade inteiriça da tampa de chapa (da chapa) de acordo com a Figura 1a.

Esta chapa peça "reconfigurada" abrange uma transformação do pré-molde 20* com o processo de estampagem, a fim de achatar mais acen- tuadamente a superfície 20c. Nesta re-configuração, a ferramenta será apli- cada por cima e por baixo uniformemente para efeito da configuração. No caso, baseado na lixeira dobra que pode ser reconhecida no lado esquerdo do flanco ascendente do pré-molde 20* e de acordo com a Figura 8a, poderá ser novamente reconhecida na forma final, de onde pode ser verificado co- mo a aresta dianteira aguda 20" é inicialmente aplicada no aclive esquerdo achatado na parede 20" perfilado. À direita do plano transversal 101 será perfilado o segundo aclive da parede por baixo também em sentido ascen- dente, a fim de que a borda da parede 20* seja formada um lado superior 20c plano que converge suavemente na região 20b na seção restante da chapa de cobertura 10.

Em caráter adicional, no molde já pronto, o segmento de fixação 31 montado no rebite 11, e também a lingüeta 30 aplicada de acordo com a Figura 3, sendo também apresentada em corte. No caso, a lingüeta situa-se com o seu filete intermediário entre a abertura esquerda e a abertura de ma- nipulação 32b essencialmente acima da saliência 20 de projeção transver- sal. As duas aberturas da lingüeta podem ser vistas na Figura 3, uma abertu- ra é formada pela configuração do segmento de aplicação 31 que através de uma linha articulada 38 continua a estar em contato com a tala de manipula- ção 30, ao passo que a abertura para a penetração de um dedo recebe uma configuração especial. Esta abertura 32b é o componente do segmento de manipulação 32, sendo que o filete 32a situado entre as duas aberturas, está representado ligeiramente arqueado na Figura 8a, com uma aresta 32c dian- teira que esteve em relação com a livre aresta 31c do segmento de aplica- ção 31 por ocasião da produção. Uma grande parte da saliência 20 situa-se, portanto, abaixo do filete e quase não pode ser reconhecida pelo lado exteri- or.

Neste contexto da configuração em dois estágios, além da se- qüência do processamento de acordo com as Figuras 1 até 3 no pedido co- pendente de PCT poderá vir a ser realizada uma sequência modificada, as- sim como inicialmente a aplicação de ao menos um pré-molde como expla- nado com base no pré-molde 20* da semi-imagem superior da Figura 8a, em uma primeira etapa de trabalho, ainda sem aplicação de linhas ranhuradas ou entalhadas (como linhas de enfraquecimento), como ocorre com a linha de enfraquecimento 16. Isto é demonstrado por uma saliência 20 com pré- molde 20* correspondente na seqüência de Figuras 1a, 2a, 3a, sendo que a subseqüente montagem destas unidades podem ser idênticas como repre- sentado na Figura 3 do pedido PCT co-pendente.

Desde que várias saliências sejam usadas para bloqueio de mo- vimentos rotativos da tala de manipulação, todos os pré-moldes 20* serão considerados de acordo com a Figura 1a. Aqui apenas um está representa- do. A aplicação da primeira linha entalhada verifica-se mais tarde em uma etapa de trabalho separada, por exemplo, depois da pós-moldagem (acaba- mento adicional) da saliência 20* pré-moldada. Aqui, uma das saliências re- cebe o perfil correto que lhe é alocado, conforme explanado na semi- imagem inferior da Figura 8a do pedido PCT co-pendente. Desta maneira pode-se conseguir que um processo de entalhe que solicita a chapa não se verifique já quando a configuração do pré-molde que solicita acentuadamen- te a chapa de cobertura se verifica em uma primeira etapa de trabalho. A pré ou a pós-moldagem que também solicita a chapa, a aplicação da linha de entalhe pode ser realizada. Na pós-moldagem - como pode ser visto na Fi- gura 8a - a espessura da parede no lado superior da saliência será reduzida em aproximadamente 10% até 15% com simultâneo espessamento e reforço desta região, o que pode ser também logrado pelo processo de estampagem por cima e por baixo.

Claims (7)

1. Processo para a perfilação de uma tampa de chapa, de prefe- rência para uma lata de bebida, com uma superfície (10) e uma área de a- bertura ali definida com uma linha entalhada (16), bem como um ponto de fixação (11) para uma tala de manipulação para rompimento da região de abertura (17), caracterizado pelo fato de que, (i) ao menos uma saliência (20, 21a, 21b) não em forma de gan- cho é moldada como bloqueio de rotação horizontal duas vezes no painel (10), (a) uma vez para a moldagem de um pré-molde (20*) da saliên- cia de uma superfície (10) da tampa de chapa, sendo que este pré-molde está situado próximo de um segmento de aplicação (31) de uma tala de ma- nipulação (30), porém distanciado do ponto de fixação (11), (b) uma vez para a pós-moldagem de ao menos uma borda dian- teira (20", 21b') do pré-molde (20*) de ao menos uma saliência para forma- ção do bloqueio de rotação, (ii) sendo que nem na moldagem e nem na pós-moldagem é configurada uma linha de entalhe (16) na superfície, (iii) para obter um bloqueio horizontal melhor para um segmento marginal externo do segmento de aplicação da tala de manipulação - aloca- do à borda dianteira pós-moldada.

2. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que uma perfilação da linha de entalhe (16) na superfície (10) verifi- ca-se após a retirada do pré-molde (20*) de ao menos uma saliência (20), especialmente em uma estação subsequente.

3. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a pós-moldagem abrange uma estampagem com a qual um lado superior (20c) da saliência (20) é achatado e reforçado.

4. Processo de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que o reforço representa uma redução da espessura da chapa de no mínimo 10%.

5. Processo de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que a perfilação da linha entalhe (16) na superfície (10) verifica- se a pós-moldagem do pré-molde (20*), de ao menos uma saliência (20), especialmente em uma estação subsequente.

6. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a perfilação da linha de entalhe (16) na superfície (10) verifica-se após a moldagem prévia do molde (20*), de ao menos uma saliência (20) no mesmo painel, especialmente em uma estação subsequente e antes da pós- moldagem do pré-molde (20*) de ao menos uma saliência (20) no mesmo painel, especialmente em uma estação precedente.

7. Processo de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que a estação subsequente e a estação precedente são a mesma unidade.