BR102016030406A2 - hot stamping system for production of a set of parts - Google Patents

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BR102016030406A2
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hot
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Sportelli Pietro
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Aethra Sist Automotivos S/A
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Abstract

sistema de estampagem a quente para produção de um conjunto de peças compreende a presente patente de invenção a um sistema de estampagem a quente de peças automotivas para possibilitar a produção do conjunto de peças (?body in white? e ?moving parts?) que formam a carroceria de um automóvel, em uma só planta de produção (1), a partir de chapas (?blanks?). dito sistema constituído por dois por dois grupos (2 e 3) operacionais de equipamentos, quais sejam: um grupo para as peças fixas e um grupo para as peças móveis, compostos, cada um deles, por unidades de produção (4) que são abastecidas (5) por chapas (?blanks?), previamente cortadas individualmente nas dimensões exigidas (5) e inspecionadas (6), para entrada na ferramenta (matriz) de estampagem em atendimento à forma e dimensões da peça a ser executada na respectiva unidade, sendo distribuídas (7) tanto ao grupo de peças fixas como ao grupo (3) de peças móveis. contendo cada uma das unidades de produção: um rack de alimentação (8) de chapa (?blank?), de dois a três robôs de manipulação (9, 11 e 13), um dispositivo de aquecimento (10) por efeito ?joule?, uma prensa (12) com a ferramenta (matriz) relativa à peça a ser estampada, e um rack de depósito (14).The hot stamping system for producing a set of parts comprises the present invention to a hot stamping system of automotive parts to enable the production of the body parts ("body in white" and "moving parts") that form the body of a car in a single production plant (1) from blanks. This system consists of two by two equipment operating groups (2 and 3), namely: a group for fixed parts and a group for moving parts, each consisting of production units (4) which are supplied (5) by blanks previously cut individually to the required dimensions (5) and inspected (6) for entry into the stamping tool (die) in accordance with the shape and dimensions of the part to be made in the respective unit; being distributed (7) to both the fixed parts group and the moving parts group (3). each of the production units: a blank feed rack (8), two to three manipulation robots (9, 11 and 13), a joule heating device (10) , a press (12) with the tool (die) relative to the part to be stamped, and a storage rack (14).

Description

(54) Título: SISTEMA DE ESTAMPAGEM A QUENTE PARA PRODUÇÃO DE UM CONJUNTO DE PEÇAS (51) Int. Cl.: B21D 22/02; B21D 24/12 (73) Titular(es): AETHRA SISTEMAS AUTOMOTIVOS S/A (72) Inventor(es): PIETRO SPORTELLI (74) Procurador(es): SOARES ASSESSORIA EMPRESARIAL S/C LTDA.(54) Title: HOT STAMPING SYSTEM FOR THE PRODUCTION OF A SET OF PARTS (51) Int. Cl .: B21D 22/02; B21D 24/12 (73) Owner (s): AETHRA SISTEMAS AUTOMOTIVOS S / A (72) Inventor (s): PIETRO SPORTELLI (74) Attorney (s): SOARES ASSESSORIA EMPRESARIAL S / C LTDA.

(57) Resumo: SISTEMA DE ESTAMPAGEM A QUENTE PARA PRODUÇÃO DE UM CONJUNTO DE PEÇAS Compreende a presente patente de invenção a um sistema de estampagem a quente de peças automotivas para possibilitar a produção do conjunto de peças (?body in white? e ?moving parts?) que formam a carroceria de um automóvel, em uma só planta de produção (1), a partir de chapas (? blanks?). Dito sistema constituído por dois por dois grupos (2 e 3) operacionais de equipamentos, quais sejam: um grupo para as peças fixas e um grupo para as peças móveis, compostos, cada um deles, por unidades de produção (4) que são abastecidas (5) por chapas (?blanks?), previamente cortadas individualmente nas dimensões exigidas (5) e inspecionadas (6), para entrada na ferramenta (matriz) de estampagem em atendimento à forma e dimensões da peça a ser executada na respectiva unidade, sendo distribuídas (7) tanto ao grupo de peças fixas como ao grupo (3) de peças móveis. Contendo cada uma das unidades de produção: um rack de alimentação (8) de chapa (?blank?), de dois a três robôs de manipulação (9,11 e 13), um dispositivo de aquecimento (10) por efeito ?joule?, uma prensa (12) com a f(...) \(57) Abstract: HOT STAMPING SYSTEM FOR THE PRODUCTION OF A PARTS SET Comprises the present invention patent for a hot stamping system for automotive parts to enable the production of the parts set ("body in white" and? Moving parts?) that form the body of an automobile, in a single production plant (1), from sheets ("blanks"). Said system consisting of two by two groups (2 and 3) of operational equipment, namely: a group for fixed parts and a group for moving parts, each composed of production units (4) that are supplied (5) by blanks, previously individually cut to the required dimensions (5) and inspected (6), to enter the stamping tool (matrix) in compliance with the shape and dimensions of the part to be executed in the respective unit, being distributed (7) both to the group of fixed parts and to the group (3) of moving parts. Containing each of the production units: a plate feeding rack (8) ("blank"), two to three handling robots (9.11 and 13), a heating device (10) by effect? Joule? , a press (12) with af (...) \

Figure BR102016030406A2_D0001

1/7 “SISTEMA DE ESTAMPAGEM A QUENTE PARA PRODUÇÃO DE UM CONJUNTO DE PEÇAS”1/7 “HOT STAMPING SYSTEM FOR THE PRODUCTION OF A SET OF PARTS”

001- Refere-se a presente patente de invenção, que diz respeito à indústria de transformação, particularmente a indústria automotiva, a um sistema de estampagem a quente de peças automotivas que possibilita a produção do conjunto de peças (“body in white”,“closures”), que formam a carroceria de um automóvel em uma só planta de produção, reduzindo assim custos e mão de obra.001- Refers to the present invention patent, which concerns the manufacturing industry, particularly the automotive industry, to a hot stamping system for automotive parts that makes it possible to produce the set of parts (“body in white”, “ closures ”), which form the body of an automobile in a single production plant, thus reducing costs and labor.

002- A técnica de estampagem a quente (“hot forming”), mormente na indústria automotiva, tem alcançado sucesso na fabricação de peças com formatos complexos e maior resistência mecânica. Essa técnica tira proveito tanto da boa conformabilidade decorrente das maiores temperaturas de deformação atingidas como das transformações que a austenita sofre durante o resfriamento da peça. Isto é, promovido pelo uso de chapas temperáveis com menor espessura o que contribui para reduzir o peso dos veículos, diminuindo também o consumo de combustível em automóveis.002- The hot forming technique, especially in the automotive industry, has been successful in the manufacture of parts with complex shapes and greater mechanical resistance. This technique takes advantage of both the good conformability resulting from the highest deformation temperatures reached and the transformations that austenite undergoes during the cooling of the part. That is, promoted by the use of temperable plates with less thickness which contributes to reduce the weight of the vehicles, also decreasing the fuel consumption in automobiles.

003- O grande problema a ser resolvido ou ao menos minimizado no processo está no fato de que o aumento da resistência mecânica do aço prejudica sua estampabilidade. Contudo, depois de quarenta anos de evolução metalúrgica contínua levaram ao advento dos chamados aços avançados de alta resistência (AHSS, “Advanced High Strength Steels”), que procuram conciliar a maior resistência mecânica das chapas com perdas mínimas em sua conformabilidade, mas a busca incessante por melhorias faz com que os avanços conseguidos até agora, embora espetaculares, não sejam suficientes. Isto porque, a estampabilidade dos aços “AHSS”, bastante melhorada, ainda é inadequada em várias situações práticas. O principal problema não é003- The major problem to be solved or at least minimized in the process is the fact that the increase in the mechanical strength of steel impairs its stamping. However, after forty years of continuous metallurgical evolution led to the advent of the so-called advanced high strength steels (AHSS, “Advanced High Strength Steels”), which seek to reconcile the greater mechanical resistance of the plates with minimal losses in their conformability, but the search ceaseless for improvements means that the advances achieved so far, although spectacular, are not enough. This is because the stamping of “AHSS” steels, greatly improved, is still inadequate in many practical situations. The main problem is not

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2/7 exatamente a conformabilidade, mas sim o chamado “efeito mola” ou retorno elástico (“springback”) que ocorre após as operações de estampagem, e que é bastante acentuado nas chapas de aço “AHSS”. A chapa chega a ser conformada, mas sofre distorção imediatamente após sair da matriz devido a tensões residuais. Essa distorção afeta, em maior ou menor grau, a precisão dimensional da peça.2/7 exactly the conformability, but the so-called “spring effect” or elastic return (“springback”) that occurs after the stamping operations, and that is quite accentuated in the “AHSS” steel sheets. The sheet is shaped, but it is distorted immediately after leaving the die due to residual stresses. This distortion affects, to a greater or lesser degree, the dimensional accuracy of the part.

004- Uma solução para esse problema consiste em desvincular as características de processamento e de aplicação do material. Então, por que não aquecer as chapas antes de efetuar sua estampagem? A explicação científica para este procedimento é que, sob maiores temperaturas, são ativados os planos cristalográficos de escorregamento das discordâncias, tornando sua migração mais fácil.004- A solution to this problem is to disconnect the processing and application characteristics of the material. So, why not heat the plates before stamping? The scientific explanation for this procedure is that, under higher temperatures, the crystallographic plans for slipping disagreements are activated, making their migration easier.

005- O processo de estampagem a quente (“hot forming”) é relativamente simples. Primeiro as chapas (“blanks”) são cortadas a partir de bobinas de aço de baixo carbono microligado ao boro, em seguida introduzidas em um forno contínuo (de 40 a 60m de extensão em média) para austenitização entre 850 e 950°C, se ndo a superfície do aço protegida contra a rápida oxidação que ocorre sob essas altas temperaturas. Neste caso, a alternativa mais comum consiste em revestir sua superfície com uma camada de AlSi, mas eventualmente é possível dispensar esse revestimento e usar atmosfera protetora no interior do forno.005- The hot forming process is relatively simple. First, the blanks are cut from low carbon steel coils microalloyed with boron, then introduced into a continuous oven (40 to 60m long on average) for austenitization between 850 and 950 ° C, if making the steel surface protected against the rapid oxidation that occurs under these high temperatures. In this case, the most common alternative is to coat its surface with an AlSi layer, but eventually it is possible to dispense with this coating and use a protective atmosphere inside the oven.

006- Após um período de aquecimento que pode levar de quatro a dez minutos, a chapa (“blank”) é encaminhada para a prensa de estampagem, onde é conformada. Onde, também, imediatamente ocorre a têmpera da chapa, dentro da matriz refrigerada a água. Após um período de resfriamento, que dura entre 15 e 25 segundos, a têmpera está completa, as rebarbas da peça são retiradas e ela é extraída da006- After a warm-up period that can take four to ten minutes, the plate (“blank”) is sent to the stamping press, where it is formed. Where, also, the plate tempering immediately occurs, inside the water-cooled matrix. After a cooling period, which lasts between 15 and 25 seconds, the quench is complete, the burrs of the part are removed and it is extracted from the

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3/7 matriz a uma temperatura de aproximadamente 150°C. O resfriamento posterior da peça é feito em contato com o ar, com efeito de revenimento.3/7 matrix at a temperature of approximately 150 ° C. The subsequent cooling of the part is done in contact with the air, with a tempering effect.

007- A estampagem a quente não é um processo exatamente novo, pois foi desenvolvido originalmente na Suécia em 1973, justamente no ano em que surgiram os primeiros grandes desafios para a indústria automobilística, em razão dos aumentos desenfreados ocorridos na cotação do petróleo. Contudo, sua aplicação industrial foi restrita até o início do novo milênio, quando sua aceitação aumentou de forma exponencial. Atualmente a estampagem a quente é empregada basicamente para a produção de componentes antiintrusão e de reforços estruturais para carros de passageiros, cujas características, tais como o tamanho relativamente grande, o formato complexo e altos níveis de resistência mecânica, tornam difícil o uso de aços AHSS estampados a frio.007- Hot stamping is not exactly a new process, as it was originally developed in Sweden in 1973, precisely in the year in which the first major challenges for the automobile industry arose, due to the uncontrolled increases in oil prices. However, its industrial application was restricted until the beginning of the new millennium, when its acceptance increased exponentially. Currently, hot stamping is basically used for the production of anti-intrusion components and structural reinforcements for passenger cars, whose characteristics, such as the relatively large size, the complex shape and high levels of mechanical resistance, make the use of AHSS steels difficult. cold stamped.

008- Estima-se que em 2004 esse processo tenha consumido de 60.000 a 80.000 toneladas de chapas só na Europa. Em 2008, imediatamente antes da crise, previu-se que o processo consumiria no ano seguinte 300.000 t de chapas só na Europa, e que mais 20 novas linhas de estampagem a quente seriam implantadas nesse continente.008- It is estimated that in 2004 this process consumed 60,000 to 80,000 tons of sheet metal in Europe alone. In 2008, just before the crisis, it was predicted that the process would consume the following year 300,000 t of plates in Europe alone, and that another 20 new hot stamping lines would be implemented in that continent.

009- O processo de estampagem a quente também foi bemsucedido nos EUA: em 2004 foram compiladas no país 33 versões de pára-choques feitos por estampagem a quente para diversos modelos de veículos em várias montadoras, como “Volkswagen”, “General Motors”,” Citroen”, “Ford” e “Smart”. Os principais aços usados foram o SAE 10B21 e 15B21, na forma de “blanks” (chapas) com espessuras entre 1,50 e 3,50 mm. Os valores médios das propriedades típicas póstêmpera foram: limite de escoamento de 1.140 MPa; limite de resistência009- The hot stamping process was also successful in the USA: in 2004, 33 versions of bumpers made by hot stamping were compiled in the country for various vehicle models in various manufacturers, such as “Volkswagen”, “General Motors”, ”Citroen”, “Ford” and “Smart”. The main steels used were SAE 10B21 and 15B21, in the form of “blanks” (sheets) with thicknesses between 1.50 and 3.50 mm. The average values of typical posthumous properties were: yield limit of 1,140 MPa; resistance limit

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4/7 de 1.520 MPa; alongamento total de 12% e dureza de 479 HV. Atualmente é amplamente utilizado o aço 22Mn B5.4/7 of 1,520 MPa; total elongation of 12% and hardness of 479 HV. Currently 22Mn B5 steel is widely used.

010- Na estampagem a quente a etapa mais crítica quanto à definição das propriedades mecânicas da peça acabada é a têmpera, que normalmente é feita dentro da matriz refrigerada a água. Logo, a composição química do aço a ser utilizado é definida de acordo com as propriedades mecânicas finais requeridas, a espessura da peça e as velocidades de resfriamento obtidas durante a têmpera na matriz, garantindo um nível adequado de temperabilidade.010- In hot stamping, the most critical step in defining the mechanical properties of the finished part is tempering, which is usually done within the water-cooled die. Therefore, the chemical composition of the steel to be used is defined according to the final required mechanical properties, the thickness of the part and the cooling speeds obtained during tempering in the die, ensuring an adequate level of temperability.

011- Os melhores projetos de liga para os aços destinados à estampagem a quente adotam teores de carbono da ordem de 0,20% e teores de manganês relativamente elevados, Embora os limites da conformação a frio dos aços AHSS ainda não tenham sido devidamente alcançados, atualmente a estampagem a quente é a única rota de processo que permite a fabricação de componentes com formatos complexos e alta resistência mecânica. A austenitização do aço, além de facilitar o processo de conformação em razão da menor resistência mecânica e maior ductilidade do material sob processamento, também permite aproveitar os fenômenos decorrentes da transformação metalúrgica posterior para obter perfis com propriedades mecânicas que permitam reduzir o peso das peças e melhorar seu desempenho.011- The best alloy designs for steels intended for hot stamping adopt carbon contents of the order of 0.20% and relatively high manganese contents. Although the limits of cold forming of AHSS steels have not yet been reached, Currently, hot stamping is the only process route that allows the manufacture of components with complex shapes and high mechanical resistance. The austenitization of steel, in addition to facilitating the forming process due to the lower mechanical resistance and greater ductility of the material under processing, also allows to take advantage of the phenomena resulting from the subsequent metallurgical transformation to obtain profiles with mechanical properties that allow to reduce the weight of the parts improve your performance.

012- Contudo, a utilização de grandes fornos (com 30 a 60m de extensão em média) e as altas temperaturas atingidas torna o processo e os equipamentos de conformação mais complexos o que implica em altos investimentos, consumo elevado de energia para aquecer a peça e perda de produtividade causada pelo tempo gasto nas etapas de tratamento térmico.012- However, the use of large ovens (with an average length of 30 to 60m) and the high temperatures reached make the process and forming equipment more complex which implies high investments, high energy consumption to heat the part and loss of productivity caused by the time spent in the heat treatment stages.

013- A presente patente no sentido de aperfeiçoar a produção de013- The present patent in order to improve the production of

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5/7 peças estampadas, utilizadas na indústria automotiva, apresenta um sistema de estampagem a quente que permite estampar todo o conjunto de peças (“body in white”, “car body” ou “closures”) que forma a carroceria de um automóvel em uma só planta industrial. Trata-se de um sistema produtivo que utiliza um processo de estampagem a quente (“hot forming”) e equipamento específico de aquecimento por efeito joule (cujos pedidos de patentes foram depositados pelo mesmo titular neste instituto). Um sistema de estampagem que visa reduzir o peso dos veículos, otimizando a eficiência energética, e aumentar a segurança veicular dada a possibilidade de uso de aços de alta resistência mecânica5/7 stamped parts, used in the automotive industry, features a hot stamping system that allows stamping the entire set of parts ("body in white", "car body" or "closures") that form the body of a car in a single industrial plant. It is a production system that uses a hot stamping process (“hot forming”) and specific heating equipment by joule effect (whose patent applications were filed by the same owner at this institute). A stamping system that aims to reduce vehicle weight, optimizing energy efficiency, and increase vehicle safety given the possibility of using high mechanical strength steels

014- Neste sistema o forno convencional é substituído pelo equipamento de aquecimento promovendo uma sensível redução na ocupação do espaço da área de instalação convencional (de 1.800m2 para 300m2). Com isso a manutenção onerosa do forno é eliminada tornando possível a estampagem intermitente de peças sem necessidade de encharque, fator de altos custos na utilização de fornos convencionais, principalmente na produção contínua, por ser necessário utilizar altas temperaturas de encharque; portanto, o consumo de energia e deterioração de equipamentos utilizados para o aquecimento da atmosfera do forno são maiores.014- In this system the conventional oven is replaced by the heating equipment, promoting a significant reduction in the space occupation of the conventional installation area (from 1,800m 2 to 300m2). As a result, the costly maintenance of the oven is eliminated, making it possible to intermittently stamp parts without the need for soaking, which is a high cost factor in the use of conventional ovens, especially in continuous production, as it is necessary to use high soaking temperatures; therefore, the energy consumption and deterioration of equipment used to heat the furnace atmosphere are higher.

015- O presente sistema ainda permite, através do processo mencionado acima, a utilização de aços com revestimentos metálicos de galvanização a quente e eletrolítica (Zn, ZnFe, ZnNi, dentre outros produzidos em seus respectivos processos de revestimento) coisa que no processo convencional são utilizados aços com revestimentos de camada metálica AlSi. Além do que, o processo convencional produz uma camada superficial nas peças que propicia a presença de micro015- The present system also allows, through the process mentioned above, the use of steel with hot-dip and electrolytic metallic coatings (Zn, ZnFe, ZnNi, among others produced in their respective coating processes), something that in the conventional process are steels with AlSi metallic layer coatings are used. In addition, the conventional process produces a superficial layer on the parts that provides the presence of micro

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6/7 trincas, fato minimizado no processo utilizado no presente sistema.6/7 cracks, minimized in the process used in the present system.

016- O sistema de estampagem a quente para produção de um conjunto de peças estampadas, objeto desta patente, pode ser melhor compreendido reportando-se as figuras anexas, que integram este relatório descritivo e contém referências numéricas em conjunto com a descrição de suas particularidades técnicas. Figuras estas, que não restringe sua configuração quanto às suas dimensões, proporções e eventuais tipos de acabamentos inseridos e nem o alcance de sua aplicação prática.016- The hot stamping system for the production of a set of stamped parts, object of this patent, can be better understood by referring to the attached figures, which are part of this specification and contain numerical references together with the description of its technical particularities. . These figures, which do not restrict its configuration as to its dimensions, proportions and eventual types of finishes inserted, nor the scope of its practical application.

017- A figura 1 é um fluxograma do processo produtivo, mostrando as fases operacionais da produção.017- Figure 1 is a flowchart of the production process, showing the operational phases of production.

018- A figura 2 é uma ilustração da unidade de produção, mostrando os equipamentos envolvidos na estampagem.018- Figure 2 is an illustration of the production unit, showing the equipment involved in stamping.

019- De acordo com estas figuras e suas referências numéricas o objeto desta patente refere-se a um sistema de estampagem a quente (“hot forming”) para produção do conjunto de peças fixas e móveis (“body in white”, “body car” ou “closures”) que formam a carroceria do automóvel, estampadas em uma só planta de produção (1). Sistema este, formado por dois grupos (2 e 3) operacionais de equipamentos, sendo um grupo (2) para as peças fixas e outro grupo (3) para as peças móveis. Ditos grupos (2 e 3) compostos, cada um deles, por unidades de produção (4) (em quantidade necessária para produção do conjunto) que são abastecidas (5) por chapas (“blanks”), previamente cortadas, individualmente, nas dimensões exigidas (5), depois de inspecionadas (6), colocadas em condições de entrada na ferramenta (matriz) de estampagem em atendimento à forma e dimensões da peça a ser executada na respectiva unidade de produção (4), sendo distribuídas (7) tanto ao grupo (2) de peças fixas como ao grupo (3) de peças móveis.019- According to these figures and their numerical references the object of this patent refers to a system of hot stamping (“hot forming”) for the production of the set of fixed and moving parts (“body in white”, “body car ”Or“ closures ”) that form the body of the automobile, stamped on a single production plant (1). This system, formed by two operational groups (2 and 3) of equipment, one group (2) for fixed parts and another group (3) for moving parts. Said groups (2 and 3) composed, each one, of production units (4) (in quantity necessary for the production of the set) that are supplied (5) by plates (“blanks”), previously cut, individually, in the dimensions required (5), after inspected (6), placed in conditions of entry in the stamping tool (matrix) in compliance with the shape and dimensions of the part to be executed in the respective production unit (4), being distributed (7) both to the group (2) of fixed parts as well as to the group (3) of moving parts.

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020- Nos grupos (2 e 3), as unidades de produção (4), uma para cada especificação de peça a ser produzida, são compostas de um rack de alimentação (8) de chapa (“blank”), dois robôs de manipulação (9 e020- In groups (2 and 3), the production units (4), one for each specification of part to be produced, are composed of a feed rack (8) of plate (“blank”), two handling robots (9 and

11) e uma unidade de estampagem formada por um dispositivo de aquecimento (10) por efeito “joule” e uma prensa (12) com a ferramenta (matriz) relativa a peça a ser estampada. Neles o primeiro robô (9) abastece o dispositivo de aquecimento (10) retirando a chapa (“blank”) do rack de alimentação (8), dispondo-a no dispositivo de aquecimento (10). Depois de aquecida a chapa, este robô (9) retira a peça aquecida e alimenta a ferramenta sobre a prensa (12) para conformação e forma determinada. Em seguida o segundo robô (11) retira a peça conformada da prensa (12) e deposita em um rack de depósito (13).11) and a stamping unit formed by a heating device (10) by "joule" effect and a press (12) with the tool (matrix) related to the part to be stamped. In them, the first robot (9) supplies the heating device (10) by removing the plate (“blank”) from the supply rack (8), placing it in the heating device (10). After the plate is heated, this robot (9) removes the heated part and feeds the tool over the press (12) for conformation and determined shape. Then the second robot (11) removes the shaped part from the press (12) and deposits it in a deposit rack (13).

021- A movimentação das peças tanto quentes como frias, pode ser realizada tanto por braços robóticos como por sistemas de movimentação dedicada “transfer”, projetados especificamente para as aplicações, e no caso da movimentação da peça quente os mesmos são construído em material que suporta a temperatura e radiação proveniente da chapa, sem se danificarem.021- The movement of both hot and cold parts can be carried out either by robotic arms or by dedicated “transfer” movement systems, designed specifically for the applications, and in the case of moving the hot part they are made of material that supports the temperature and radiation from the plate, without being damaged.

022- No dispositivo de aquecimento (10) o aquecimento acontece pelo processo de condução elétrica (aquecimento por efeito Joule), podendo atingir taxas de aquecimento de até 400°C/seg.. Sua disposição junto à prensa (12) ocupa uma área pouco maior que a peça a ser aquecida obtendo assim um maior aproveitamento da área utilizada por cada uma das unidades de produção (4).022- In the heating device (10) the heating takes place by the electric conduction process (heating by Joule effect), reaching heating rates of up to 400 ° C / sec. Its arrangement next to the press (12) occupies a little area larger than the part to be heated thus obtaining a greater use of the area used by each of the production units (4).

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Claims (7)

REIVINDICAÇÕES 1) “SISTEMA DE ESTAMPAGEM A QUENTE PARA PRODUÇÃO DE UM CONJUNTO DE PEÇAS”, caracterizado por permitir a estampagem a quente (“hot forming”) do conjunto de peças fixas e móveis (“body in white”,”body car” ou “closures”), que formam a carroceria do automóvel, em uma só planta industrial (1); dito sistema formado por dois grupos (2 e 3) operacionais de equipamentos, sendo um grupo (2) para as peças fixas e outro grupo (3) para as peças móveis; ditos grupos (2 e 3) compostos, cada um deles, por unidades de produção (4) (em quantidade necessária para produção do conjunto) que são abastecidas (5) por chapas (“blanks”), previamente cortadas, individualmente nas dimensões exigidas (5); sendo, depois de inspecionadas (6), colocadas em condições de entrada na ferramenta (matriz) de estampagem em atendimento à forma e dimensões da peça a ser executada na respectiva unidade de produção (4), distribuídas (7) tanto ao grupo (2) de peças fixas como ao grupo (3) de peças móveis.1) “HOT STAMPING SYSTEM FOR THE PRODUCTION OF A SET OF PARTS”, characterized by allowing the hot stamping of the set of fixed and moving parts (“body in white”, “body car” or “ closures ”), which form the body of the automobile, in a single industrial plant (1); said system formed by two groups (2 and 3) of operational equipment, one group (2) for fixed parts and another group (3) for moving parts; said groups (2 and 3) composed, each one, of production units (4) (in quantity necessary for the production of the set) that are supplied (5) by plates (“blanks”), previously cut, individually in the required dimensions (5); after being inspected (6), placed in conditions of entry in the stamping tool (matrix) in compliance with the shape and dimensions of the part to be executed in the respective production unit (4), distributed (7) both to the group (2 ) of fixed parts as well as to the group (3) of moving parts. 2) “SISTEMA DE ESTAMPAGEM A QUENTE PARA PRODUÇÃO DE UM CONJUNTO DE PEÇAS”, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por, nos grupos (2 e 3), as unidades de produção (4), serem destinadas, cada uma delas, a estampagem de um tipo de peça, de acordo com suas especificações e forma determinada.2) “HOT STAMPING SYSTEM FOR THE PRODUCTION OF A SET OF PARTS”, according to claim 1, characterized in that, in groups (2 and 3), the production units (4), are destined, each of them, the stamping of a type of part, according to its specifications and determined shape. 3) “SISTEMA DE ESTAMPAGEM A QUENTE PARA PRODUÇÃO DE UM CONJUNTO DE PEÇAS”, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por cada uma das unidades de produção (4) ser composta de um rack de alimentação (8) de chapa (“blank”), dois robôs de manipulação (9 e 11) e uma unidade de estampagem formada por um dispositivo de aquecimento (10) por efeito “joule” e uma prensa (12) com a ferramenta (matriz) relativa a peça a ser estampada.3) “HOT STAMPING SYSTEM FOR THE PRODUCTION OF A SET OF PIECES”, according to claim 1, characterized in that each of the production units (4) is composed of a blank feed rack (8) ”), Two manipulation robots (9 and 11) and a stamping unit formed by a heating device (10) by“ joule ”effect and a press (12) with the tool (matrix) related to the part to be stamped. Petição 870160078660, de 23/12/2016, pág. 12/18Petition 870160078660, of 12/23/2016, p. 12/18 2/22/2 4) “SISTEMA DE ESTAMPAGEM A QUENTE PARA PRODUÇÃO DE UM CONJUNTO DE PEÇAS ”, de acordo com as reivindicações 1 e4) “HOT STAMPING SYSTEM FOR THE PRODUCTION OF A SET OF PARTS”, according to claims 1 and 3, caracterizado por, em cada unidade de produção (4), depois do primeiro robô (9) retirar a chapa (“blank”) do rack de alimentação (8) dispor a mesma no dispositivo de aquecimento (10) e em seguida, uma vez aquecida a chapa, retirar a peça aquecida e alimentar a ferramenta sobre a prensa (12) para conformação e resfriamento através de água gelada, uma vez conformada a peça o segundo robô (11) retirar a peça conformada da prensa (12) e depositar em um rack de depósito (13).3, characterized in that, in each production unit (4), after the first robot (9) removes the plate (“blank”) from the supply rack (8) and places it on the heating device (10) and then once the plate is heated, remove the heated part and feed the tool over the press (12) for forming and cooling through ice water, once the part is formed the second robot (11) removes the shaped part from the press (12) and deposit in a deposit rack (13). 5) “SISTEMA DE ESTAMPAGEM A QUENTE PARA PRODUÇÃO DE UM CONJUNTO DE PEÇAS”, de acordo com as reivindicações 1 e5) “HOT STAMPING SYSTEM FOR THE PRODUCTION OF A SET OF PARTS”, according to claims 1 and 4, caracterizado por a movimentação das peças, tanto quentes como frias, poder ser realizada tanto por braços robóticos como por sistemas de movimentação dedicada “transfer”, projetados especificamente para as aplicações; e no caso da movimentação da peça quente, os mesmos ser construído em material que suporta a temperatura e radiação proveniente da chapa, sem se danificarem.4, characterized in that the movement of the parts, both hot and cold, can be carried out by both robotic arms and by dedicated “transfer” movement systems, designed specifically for the applications; and in the case of moving the hot part, they are made of material that withstands the temperature and radiation from the plate, without being damaged. 6) “SISTEMA DE ESTAMPAGEM A QUENTE PARA PRODUÇÃO DE UM CONJUNTO DE PEÇAS”, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o equipamento de aquecimento (10) ser disposto junto à prensa (12) ocupando uma área pouco maior que a peça a ser aquecida.6) "HOT STAMPING SYSTEM FOR THE PRODUCTION OF A SET OF PARTS", according to claim 1, characterized in that the heating equipment (10) is arranged next to the press (12) occupying an area slightly larger than the part to be be heated. 7) “SISTEMA DE ESTAMPAGEM A QUENTE PARA PRODUÇÃO DE UM CONJUNTO DE PEÇAS”, de acordo com as reivindicações 1 e 6, caracterizado por o dispositivo de aquecimento (10) aquecer a chapa por efeito Joule; podendo atingir taxas de aquecimento de até 400°C/seg..7) "HOT STAMPING SYSTEM FOR THE PRODUCTION OF A SET OF PIECES", according to claims 1 and 6, characterized in that the heating device (10) heats the plate by Joule effect; reaching heating rates of up to 400 ° C / sec. Petição 870160078660, de 23/12/2016, pág. 13/18Petition 870160078660, of 12/23/2016, p. 13/18 1/21/2
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