BR102020015823A2

BR102020015823A2 - Máquina para formar aspereza em solados de sapato

Info

Publication number: BR102020015823A2
Application number: BR102020015823-6A
Authority: BR
Inventors: Luciano Mercalli
Original assignee: Cerim S.R.L.
Priority date: 2019-08-05
Filing date: 2020-08-03
Publication date: 2021-03-23
Also published as: IT201900014031A1; CN112318316A; TW202112269A; US20210037927A1; KR20210018765A

Abstract

máquina para formar aspereza em solados de sapato. máquina (10) para tornar áspero um solado de sapato compreende um suporte (17) para um solado, uma cabeça de formação de aspereza (14) e um sistema de movimento (13) para movimentar a cabeça de formação de aspereza (14) em relação ao suporte (17) sob o controle de um sistema de controle (15) de maneira a fazer a cabeça de formação de aspereza (14) seguir trajetórias de formação de aspereza em um solado colocado no suporte (17). a cabeça de formação de aspereza (14) compreende uma ferramenta formação de aspereza radial (42), motorizada para rodar em torno de seu eixo geométrico transversal (46), e uma ferramenta formação de aspereza axial (43), motorizada para rodar em torno de seu eixo geométrico longitudinal (44). a ferramenta formação de aspereza radial (42) e a ferramenta formação de aspereza axial (43) são mutuamente intercambiáveis por meio de um acionador de seleção (49) controlado pelo sistema de controle (15) de maneira a operar alternadamente em um solado no suporte (17).

Description

MÁQUINA PARA FORMAR ASPEREZA EM SOLADOS DE SAPATO

[0001] A presente invenção diz respeito a uma máquina para formar aspereza (do inglês, roughing) em solados de sapato.

[0002] No setor de produção de sapatos, é sabido que existe o problema de se ter que tratar corretamente a superfície do solado antes de aplicar na mesma a cola que fixará o solado na base do sapato.

[0003] Essencialmente, é em geral necessário realizar uma operação de remoção de material de forma a tornar a superfície da parte interna do solado adequadamente porosa, de forma que a operação de colagem seguinte possa ser feita de uma maneira eficiente. Em geral, essa operação de remoção pode ser realizada a uma profundidade maior ou menor, dependendo do material que forma o solado e da tecnologia usada para produção do solado.

[0004] Dependendo da quantidade de material a ser removido, a operação de remoção pode consistir em uma operação de fresagem, realizada com uma fresa adequada, uma operação de formação de aspereza realizada, por exemplo, com uma ferramenta formação de aspereza de arame metálico, ou uma operação de abrasão ou esmerilhamento realizada com lixa adequada (discos de múltiplas folhas, rolos, etc.).

[0005] Aqui, por questão de facilidade de descrição, a operação para remover material do solado será referida pela expressão genérica "formação de aspereza" e a ferramenta usada será referida pela expressão genérica "ferramenta formação de aspereza". Entretanto, deve-se entender que a operação de "formação de aspereza" pode também ser uma operação de fresagem (normalmente no caso onde material é removido a uma maior profundidade) ou uma operação de esmerilhamento (normalmente no caso onde uma menor quantidade de material é removida).

[0006] Com o tempo, máquinas automáticas foram desenvolvidas a fim de realizar essa operação de "formação de aspereza", mas os resultados obtidos nem sempre são satisfatórios e frequentemente trabalho manual tem que ser realizado por um operador que passa manualmente o solado sobre uma ferramenta formação de aspereza motorizada.

[0007] O problema surge em particular, por exemplo, no caso de solados que têm uma borda saliente. De fato, no caso de solados com uma borda saliente, uma máquina automática de acordo com a técnica anterior não funciona para tornar áspera de uma maneira satisfatória a superfície do solado situada entre a borda saliente e frequentemente é preferido atribuir a operação a um operador experiente que realiza manualmente a operação de formação de aspereza, ou pelo menos acaba manualmente a operação de formação de aspereza realizada por uma máquina automática. Em alguns casos, é também necessário realizar separadamente as operações manuais para tornar áspera a base e a borda do solado, usando duas diferentes ferramentas manuais motorizadas, resultando em uma perda de tempo adicional.

[0008] A operação manual, entretanto, exige de qualquer maneira que um operador deva ter experiência e perícia suficientes e, nesse caso, existe o inconveniente de baixa produtividade, comparado a uma máquina e, em particular, uma falta de uniformidade no acabamento de diferentes solados. Além disso, solados feitos de plástico moldado são particularmente delicados com relação a operações de formação de aspereza e têm que passar por formação de aspereza uniforme ou apenas superficial para evitar dano. Por exemplo, basta que o operador pressione a ferramenta formação de aspereza muito firmemente em um dado ponto no solado para que ele seja danificado em decorrência disso, de maneira que o solado tem que ser descartado antes da operação seguinte de colagem do mesmo no sapato.

[0009] Mesmo no caso de operadores particularmente habilidosos, a probabilidade de erro durante acabamento manual continua relativamente alta, também em virtude de os solados moldados serem no geral mais macios e menos capazes de suportar a penetração de uma ferramenta formação de aspereza manualmente operada. Essas operações formação de aspereza manuais, portanto dão origem a um grande número rejeitos de produção, os ditos rejeitos tendo um impacto não insignificante no custo final dos sapatos. Além disso, a operação manual faz com que o operador seja exposto a sujeira gerada pela formação de aspereza, com consequentes riscos para a saúde do operador.

[0010] O objetivo geral da presente invenção é superar os problemas da técnica anterior pela provisão de uma máquina formação de aspereza automática que é capaz de garantir formação de aspereza satisfatório dos solados, também, por exemplo, no caso de solados delicados e/ou solados com uma borda saliente.

[0011] Em vista desse objetivo, a ideia que ocorreu é prover, de acordo com a invenção, uma máquina para tornar áspero um solado de sapato, compreendendo um suporte para um solado, uma cabeça de formação de aspereza e um sistema de movimento para movimentar a cabeça de formação de aspereza em relação ao suporte sob o controle de um sistema de controle de maneira a fazer a cabeça de formação de aspereza seguir trajetórias de formação de aspereza em um solado colocado no suporte, caracterizado em que a cabeça de formação de aspereza compreende uma ferramenta formação de aspereza radial, motorizada para rodar em torno de seu eixo geométrico transversal, e uma ferramenta formação de aspereza axial, motorizada para rodar em torno de seu eixo geométrico longitudinal, a ferramenta formação de aspereza radial e a ferramenta formação de aspereza axial sendo mutuamente intercambiáveis por meio de um acionador de seleção controlado pelo sistema de controle de maneira a operar alternadamente em um solado no suporte.

[0012] A fim de ilustrar mais claramente os princípios inovadores da presente invenção e suas vantagens comparada à técnica anterior, um exemplo de modalidade que aplica esses princípios será descrita a seguir com a ajuda dos desenhos anexos. Nos desenhos:

- a Figura 1 mostra uma vista em perspectiva esquemática de uma máquina provida de acordo com a invenção;
- a Figura 2 mostra uma vista esquemática parcial e em perspectiva de uma cabeça de operação da máquina de acordo com a Figura 1;
- a Figura 3 mostra uma vista esquemática parcial e em seção transversal da cabeça de acordo com a Figura 2, com as ferramentas da cabeça em uma primeira condição operante;
- a Figura 4 mostra uma vista esquemática parcial da cabeça de acordo com a Figura 2, com a ferramentas em uma segunda condição operante;
- a Figura 5 é uma vista esquemática e plana de um parte que apoia o solado na máquina de acordo com a Figura 1 durante um possível movimento de usinagem das máquinas-ferramentas;
- as Figuras 6 e 7 mostram vistas em perspectiva esquemáticas, ampliadas e parcialmente seccionadas de possíveis operações de formação de aspereza que podem ser obtidas com as ferramentas da máquina de acordo com a invenção.

[0013] Com referência às figuras, a Figura 1 mostra uma possível modalidade de uma máquina de acordo com a invenção, denotada genericamente por 10. Por questão de clareza, parte do suporte e da estrutura de alojamento da máquina é mostrada apenas em linhas tracejadas na Figura 1.

[0014] A máquina 10 compreende uma zona 11 para receber um solado 12 a ser aplicada com aspereza e um sistema motorizado 13 para movimentar uma cabeça de formação de aspereza 14 ao longo de trajetórias adequadas no solado presente na zona 11. A operação de formação de aspereza é vantajosamente usada para preparar um solado para a operação seguinte envolvendo a colagem do mesmo solado de maneira a fixá-lo na base de um sapato.

[0015] O movimento pode ser realizado de uma maneira automática por causa de um sistema de controle computadorizado 15 conhecido per se (por exemplo, um sistema de microprocessador adequadamente programado).

[0016] O solado 12 é travado na zona de usinagem 11 por meio de um suporte adequado 17.

[0017] A cabeça 14 e o suporte 17 são móveis um em relação ao outro por meio de acionamentos que permitem que a cabeça 14 siga as trajetórias desejadas. Os movimentos podem ser, por exemplo, interpolados pelo sistema de controle 15 de maneira a seguir trajetórias desejadas, de uma maneira substancialmente conhecida per se pelos versados na técnica.

[0018] Essencialmente, o sistema de movimento pode compreender os graus de liberdade necessários de movimento no espaço de maneira a seguir trajetórias desejadas com a inclinação desejada da extremidade da cabeça de formação de aspereza 14 com relação ao solado no suporte 17. Por exemplo, vantajosamente, quatro ou cinco graus de liberdade no posicionamento relativo da cabeça 14 e suporte 17 podem ser concebidos.

[0019] Por exemplo, o sistema de movimento pode ser vantajosamente um sistema Cartesiano de movimento ao longo de eixos Cartesianos mais dois eixos geométricos de rotação, de maneira a prover um sistema de movimento com cinco eixos geométricos.

[0020] Em particular, como mostrado esquematicamente na Figura 1, uma estrutura vantajosa pode conceber acionamentos para o movimento de deslizamento da cabeça, em relação ao suporte 17, ao longo de três eixos Cartesianos ortogonais 18, 19, 20. Vantajosamente, o movimento ao longo de um dos eixos Cartesianos (por exemplo, o eixo geométrico 18 na Figura 1) consistirá em um movimento de distanciamento/aproximação da cabeça 14 em uma direção no geral perpendicular à superfície planar de um solado 12 no suporte 17.

[0021] O movimento ao longo de dois eixos geométricos ortogonais (os eixos geométricos 19, 20 na Figura 1) pode ser em um plano no geral paralelo à extensão da superfície planar de um solado 12 no suporte 17.

[0022] Em particular, no exemplo da modalidade mostrada nas figuras, um carro motorizado 21 move ao longo do eixo geométrico 19 e suporta um trilho 22 que se estende ao longo do eixo geométrico 20. Um carro motorizado 23 por sua vez desliza ao longo do trilho 22 e tem um carro motorizado adicional 24 para o movimento da cabeça 14 ao longo do eixo geométrico 18.

[0023] Desta maneira, o movimento controlado da cabeça 14 ao longo dos três eixos Cartesianos ortogonais 18, 19, e 20 pode ser facilmente obtido.

[0024] Modalidades alternativas podem de qualquer maneira ser facilmente conjeturadas pelos versados na técnica. Por exemplo, o trilho 22 pode ser projetado para mover no carro 21 ao longo do eixo geométrico 18, de maneira a mover verticalmente a cabeça 14 sem a necessidade do carro 24.

[0025] Para o movimento do carro 21 ao longo do eixo geométrico 19, um par de trilhos paralelos 30, que são arranjados nos lados superiores da máquina e direcionados ao longo do eixo geométrico 19, é vantajosamente usado. As respectivas extremidades laterais do carro 21 deslizam nos dois trilhos 30, as ditas extremidades sendo acionados por duas transmissões 31 que são vantajosamente formadas com correias dentadas e motorizadas em sincronismo por meio de um único motor de engrenagem elétrico 32 com um eixo de transmissão 33 conectado em comum entre as duas transmissões 31.

[0026] Vantajosamente, a cabeça 14 é montada na máquina de maneira a ter movimentos de inclinação desejados com relação ao solado 12 no suporte 17.

[0027] Uma possível modalidade desta é visível, por exemplo, na Figura 2 e mais claramente nas Figuras 3 e 4.

[0028] Como pode-se ver nessas figuras, a cabeça 14 pode ser, por exemplo, provida com um primeiro eixo geométrico de rotação motorizado 25, arranjado paralelo ao eixo geométrico de deslizamento 18, de maneira a permitir um momento direcional da cabeça no geral no plano do solado (como será esclarecido a seguir).

[0029] Vantajosamente, a cabeça 14 também compreenderá um segundo eixo geométrico de rotação motorizado 26, arranjado inclinado com relação ao eixo geométrico 25. Como pode ser facilmente imaginado pelos versados na técnica, a combinação de rotações coordenadas dos dois eixos geométricos 25 e 26 dessa forma permite a inclinação da cabeça 14 de maneira a direcioná-la espacialmente enquanto ela segue a trajetória desejada no solado.

[0030] Na modalidade descrita aqui a título de exemplo, os quatro eixos geométricos 18, 19, 20 e 25 essencialmente permitem o posicionamento da cabeça, enquanto o eixo geométrico distorcido 26 permite inclinação da cabeça no plano do solado.

[0031] Para rotação da cabeça 14 em torno do eixo geométrico 25, um suporte 34 pode ser provido, o dito suporte sendo fixo no carro de deslocamento 24 e suportando um mancal de empuxo 35 rotacionável em torno do eixo geométrico 25 por meio de um motor de engrenagem 36 e uma transmissão 37, vantajosamente do tipo correia dentada.

[0032] Como pode-se ver na seção transversal da Figura 3, o mancal de empuxo 35 suporta por sua vez o segundo eixo geométrico inclinado 26 que é motorizado com um motor de engrenagem 38 e que suporta a cabeça 14 de maneira a rodá-la, mediante comando, em torno do eixo geométrico 26.

[0033] Todos os movimentos motorizados da máquina podem ser controlados pela unidade de controle eletrônico conhecida 15 na qual, por exemplo, as trajetórias a serem seguidas podem ser programadas, dependendo do modelo e tamanho do sapato do solado que está sendo usinado, como é bem conhecido pelos versados na técnica. Uma interface homem/máquina conhecida adequada, não mostrada (por exemplo, provida com teclado e monitor, ou monitor de tela sensível ao toque), pode também ser provida para entrar com dados de trajetória, na unidade 15 (também por meio de autoaprendizagem), de maneira a iniciar ou parar as várias operações da máquina, realizar testes e calibrações, etc., como é conhecido pelos versados na técnica para esse tipo de máquina.

[0034] Referindo-se novamente à Figura 1, o suporte 17 pode também compreender membros de pega 27, 28 arranjados opostos um ao outro e adequadamente modelados de maneira a travar entre si um solado 12 que se apoia em suas extremidades dianteira e traseira (como esquematicamente visível também na Figura 5), de maneira a deixar livre de obstáculos a superfície do solado que deve ser aplicado com aspereza.

[0035] Os membros de pega 27 e 28 podem ser vantajosamente duas garras modeladas que são móveis uma em direção à outra (manualmente ou preferivelmente por meio de um motor) de maneira a apertar o solado entre as mesmas.

[0036] O sistema para travar o solado no suporte 17 pode também ser diferente do mostrado. Por exemplo, ele pode compreender um sistema de sucção conhecido por baixo do solado ou outros sistemas conhecidos que garantem a retenção e estabilidade do solado 12 no suporte 17.

[0037] Obviamente, o suporte 17 pode ser modelado de maneira a receber solados com uma configuração que não é necessariamente plana (por exemplo, também com um salto muito alto), como pode ser facilmente imaginado pelo versado na técnica.

[0038] Vantajosamente, o sistema de travamento pode também ser formado por sistemas de travamento lateral 29, ou compreender os mesmos, que podem ser em adição ou em substituição aos membros de pega 27 e 28. Como ficará claro a seguir, os sistemas de travamento lateral 29 podem também servir para impedir a flexão de uma borda lateral saliente do solado durante a operação de formação de asperezas.

[0039] Os sistemas de travamento lateral 29 podem compreender vantajosamente amortecedores laterais 40 que fazem pressão contra a borda lateral do solado, provida com acionadores de movimento linear 41 para exercer o empuxo em direção ao solado presente no suporte 17. Por exemplo, como pode-se ver na Figura 1, esses sistemas de travamento 29 podem compreender em cada lado do solado dois amortecedores de pressão lateral 40 (cada um com seu próprio acionador de movimento 41) espaçados na direção do calcanhar para o dedo.

[0040] O suporte 17 pode também compreender um elemento móvel adicional 39 que é motorizado de maneira a projetar, mediante comando, para cima e fazer pressão contra a extremidade do dedo do solado. Isto é capaz de impedir, por exemplo, durante a operação de formação de asperezas, a flexão para fora de uma borda, direcionada para cima, na extremidade do dedo do solado. Por exemplo, em alguns sapatos esportivos, o solado tem na extremidade do dedo uma língua saliente que se projeta para cima e que tem que ser formada com rugosidades para colagem no dedo do sapato.

[0041] O elemento móvel 39 pode ser usado para manter essa língua em uma posição substancialmente vertical enquanto passa na máquina 10 pela ação de formação de aspereza.

[0042] O ajuste da máquina de acordo com o tamanho do sapato (a saber, o tamanho do solado ao longo de seu comprimento do calcanhar ao dedo) pode ser vantajosamente realizado por meio do movimento motorizado de um ou ambos os membros de pega 27 ou 28. Por exemplo, esse ajuste pode ser feito por meio de um deslocamento motorizado adequado pelo membro de pega traseiro 27.

[0043] As Figuras 2, 3 e 4 mostram em mais detalhe a cabeça de formação de aspereza 14.

[0044] Essa cabeça 14 compreende uma ferramenta de formação de aspereza rotativa radial 42 e uma ferramenta de formação de aspereza rotativa axial 43 (também referida como uma "ferramenta de formação de aspereza tipo vela”).

[0045] A ferramenta de formação de aspereza radial 42 é destinada a rodar de uma maneira motorizada com seu perímetro radial contra o solado, como esquematicamente mostrado na Figura 3.

[0046] A ferramenta de formação de aspereza axial 43 é em vez disso destinada a rodar de uma maneira motorizada com sua superfície lateral e sua extremidade dianteira contra o solado, como esquematicamente mostrado na Figura 4.

[0047] Em particular, a ferramenta de formação de aspereza axial 43 pode ter um eixo geométrico de rotação 44 (por exemplo, operado por um motor de engrenagem 45) que, com a rotação da cabeça em torno do eixo geométrico inclinado 26, pode ser posicionado de maneira a coincidir com o eixo geométrico de rotação 25 da cabeça.

[0048] A ferramenta de formação de aspereza radial 42 pode ter um eixo geométrico de rotação 46 (por exemplo, operado por um motor de engrenagem 47) que é transversal ao eixo geométrico de rotação 44 da ferramenta de formação de aspereza axial e, preferivelmente, com a ferramenta de formação de aspereza radial 42 que é posicionada em um plano que contém o eixo geométrico 44.

[0049] Como pode-se ver claramente na Figura 3, em uma primeira condição operante da cabeça 14, a ferramenta de formação de aspereza radial 42 é posicionado na frente da ferramenta de formação de aspereza axial de maneira tal que a ferramenta de formação de aspereza radial 42 fique em uma posição operante e a ferramenta de formação de aspereza axial 43 não seja operante. Nesta primeira condição operante da cabeça 14, a máquina 10 pode usar a ferramenta de formação de aspereza radial 42 para realizar formação de aspereza do solado 12 presente no suporte 17.

[0050] Como pode-se ver claramente na Figura 4, em uma segunda condição operante da cabeça 14, a ferramenta de formação de aspereza radial 42 é deslocada para longe do eixo geométrico 44 da ferramenta de formação de aspereza axial 43 de maneira tal que a ferramenta de formação de aspereza radial 42 fique em uma posição não operante e a ferramenta de formação de aspereza axial 43 fique operante. Nessa segunda condição operante da cabeça 14, a máquina 10 pode usar a ferramenta de formação de aspereza axial 42 para realizar a formação de aspereza do solado 12 presente no suporte 17.

[0051] O movimento da ferramenta de formação de aspereza radial 42 entre sua posição operante mostrada na Figura 3 e sua posição não operante mostrada na Figura 4 pode ser realizado usando um acionador de movimento, cuja operação é vantajosamente controlada pelo sistema de controle 15, de maneira a garantir comutação automática entre formação de aspereza realizada com a ferramenta 42 e formação de aspereza realizada com a ferramenta 43.

[0052] Preferivelmente, o movimento da ferramenta de formação de aspereza radial 42 entre a posição operante e a posição não operante é realizado por meio de rotação em torno de um eixo geométrico 48 por meio de um acionador 49. O eixo geométrico 48 pode ser vantajosamente transversal ao plano da ferramenta de formação de aspereza 42 e, portanto, paralelo ao eixo geométrico 46 da ferramenta de formação de aspereza 42.

[0053] Como pode-se ver claramente na Figura 3, a ferramenta de formação de aspereza radial 42 em sua posição operante é vantajosamente a uma pequena distância da ferramenta de formação de aspereza axial 43 de forma que ela fique situada por baixo dela sem tocá-la.

[0054] O fato de que em sua posição operante a ferramenta de formação de aspereza radial 42 fica substancialmente alinhada com o eixo geométrico 44 da ferramenta de formação de aspereza axial 43 facilita o movimento da cabeça de maneira a seguir com qualquer ferramenta de formação de aspereza as trajetórias ao longo do solado no suporte 17. Isto facilita também a tarefa que tem que ser realizada pela unidade de controle 15 de seguir trajetórias desejadas no solado com qualquer ferramenta de formação de aspereza.

[0055] A Figura 5 mostra em forma esquemática um possível movimento da ferramenta de formação de asperezas 42 e 43 em um solado 12 no suporte 17. A ferramenta de formação de aspereza radial 42 pode ser movimentada ao longo da borda do solado, sendo mantida direcionada com sua superfície substancialmente perpendicular à borda do solado e com o eixo geométrico da ferramenta de formação de aspereza direcionado da mesma maneira que a trajetória de movimento ao longo da borda do solado. Como pode-se ver na Figura 6, este movimento permite a formação de aspereza no perímetro da face inferior do solado (a saber, a face do solado que será montada junto com a base do sapato) e, se presente, pelo menos parte de uma borda saliente 16 do solado. A ferramenta de formação de aspereza radial 42 pode também ser usada para formar aspereza rapidamente em outras partes da face inferior do solado (como mostrado em linhas tracejadas na Figura 6) e, por exemplo, também toda a face inferior do solado, também direcionando diferentemente a ferramenta de formação de aspereza radial (por exemplo, com a superfície direcionada paralela à extensão do solado do calcanhar ao dedo) e com uma trajetória de movimento diferente (por exemplo, transversal ao solado, de uma maneira em ziguezague, com sucessivos passes paralelos, etc.) e também com diferentes inclinações do eixo geométrico 44 (por exemplo, de maneira a seguir a progressão longitudinal do solado).

[0056] A Figura 5 também mostra em forma esquemática um possível movimento da ferramenta de formação de aspereza axial 43 (em linhas tracejadas) ao longo da borda do solado. Como pode-se ver claramente também na Figura 7, a ferramenta de formação de aspereza axial pode ser mantida com sua parte de extremidade contra a base do solado e/ou com sua superfície lateral contra uma borda lateral 16 do solado. Isso é particularmente útil no caso de solados que têm uma borda lateral que é saliente em ângulos retos com relação à base do solado.

[0057] A Figura 7 também mostra uma possível ação de um dos sistemas de travamento lateral 29 para fazer pressão contra o lado externo da borda saliente 16 do solado, de maneira a opor o empuxo exercido lateralmente pela ferramenta de formação de aspereza axial 43. Isso impede flexão indesejável da borda lateral do solado durante a operação de formação de asperezas. O mesmo efeito pode ser obtido na extremidade do dedo do solado por meio do elemento móvel 39. No caso onde o elemento móvel 39 é usado, o elemento de travamento 28 pode ser movimentado para fora e o solado pode ser mantido na posição por meio de recursos de travamento alternativos (por exemplo, recursos de vácuo por baixo do solado) e/ou por meio dos elementos de travamento lateral 29.

[0058] Alternativamente, ou adicionalmente, o elemento móvel 39 pode se projetar a partir do lado interno do elemento de travamento dianteiro 28.

[0059] A ação de oposição provida pelos elementos laterais 29 e/ou pelo elemento móvel 39 pode ser obviamente usada também com a ferramenta de formação de aspereza radial 42.

[0060] Embora a ferramenta de formação de aspereza axial 43 vantajosamente permita a formação de aspereza adequada na borda entre a base e a borda saliente do solado, no caso onde, por exemplo, não pode ser atingida pelo perímetro circular da ferramenta de formação de aspereza radial 42, a ferramenta de formação de aspereza axial pode também ser usada para formar aspereza em outras partes da face inferior do solado, se exigido, também usando diferentes trajetórias de movimento (por exemplo, uma trajetória transversal ao solado, em forma ziguezague, com sucessivos passes paralelos, etc.) e também com diferentes inclinações do eixo geométrico 44.

[0061] Por exemplo, a ferramenta de formação de aspereza axial pode ser usada para usinar a base do solado e a borda entre a base e a borda saliente (essa ferramenta de formação de aspereza axial pode também realizar uma operação de fresagem mais ou menos profunda), enquanto a ferramenta de formação de aspereza radial pode usinar a borda saliente, também sem tocar a base do solado e com uma ação mais leve do que da ferramenta de formação de aspereza axial.

[0062] A ferramenta de formação de aspereza axial pode também assumir a forma de uma fresa com superfície de usinagem (por exemplo, revestida com diamante e/ou Widia) por baixo e ao longo do lado em uma certa altura (por exemplo, 5/10/15 mm, etc.) dependendo da altura da usinagem que é exigida para a borda, de maneira a usinar a base, a borda entre a base e a borda saliente e também a borda saliente, ao longo de toda ou parte da mesma, dependendo da altura da superfície de usinagem lateral.

[0063] Por causa da flexibilidade da máquina descrita, se o solado não tiver uma borda saliente particularmente complicada, pode também não ser necessário usar a ferramenta de formação de aspereza radial para a borda.

[0064] Por causa da capacidade de programação da máquina por meio do sistema de controle 15, é também possível, por exemplo, realizar com a mesma ferramenta de formação de aspereza diversos passes sobre o solado. Por exemplo, com a ferramenta de formação de aspereza axial é possível realizar um primeiro passe a fim de usinar a base, borda e parte da borda e então, com o segundo passe, usinar o restante da borda saliente, aplicando mais força na própria borda e inclinando a ferramenta, se necessário.

[0065] O mesmo pode também ser feito com a ferramenta de formação de aspereza radial, desde que o solado tenha uma borda saliente com uma borda de canto que não é excessivamente pronunciada, de maneira a usinar a borda e a base ao mesmo tempo,

[0066] Para sumarizar, com a mesma máquina de acordo com a invenção, é, por exemplo, possível realizar vários tipos de operações de usinagem dependendo das exigências, preferências e tipo de solado.

- formação de aspereza apenas axial (fresagem);
- formação de aspereza apenas radial (formação de aspereza);
- diferentes combinações das operações de usinagem referidas.

[0067] Além disso, como pode-se ver claramente em linhas tracejadas na Figura 1, a máquina automática de acordo com a invenção pode ser feita com um desenho total ou parcialmente fechado, tendo paredes laterais adequadas para conter adequadamente a sujeira produced pela operação de formação de asperezas. Vantajosamente, bocais de sucção (indicado genericamente por 50 na Figura 1) podem também ser providos para remoção da sujeira da zona de usinagem dentro da máquina. Vantajosamente, os ditos bocais de sucção 50 podem ser providos com filtros e fontes de vácuo, como pode ser agora facilmente imaginado pelos versados na técnica, e realizar sucção pelo interior da caixa da máquina. Além disso, a superfície dianteira da máquina (por meio da qual o operador pode inserir um solado no suporte na zona de usinagem e então removê-lo após a formação de aspereza) pode ser aberta ou compreender uma escotilha de fechamento. Vantajosamente, em particular no caso onde a própria superfície é deixada com uma abertura, fontes adequadas 51 podem ser providas para emitir um jato de ar que é direcionado de maneira a formar uma barreira de ar na frente do suporte 17 e dessa forma impedir que a sujeira escape durante usinagem e/ou carregamento/descarregamento de um solado. Os jatos de ar emitidos pelas fontes 51 podem também ser direcionadas para o suporte para limpeza da zona de formação de aspereza da máquina e/ou para empurrar a sujeira para os bocais de sucção 50.

[0068] Nesse ponto, fica claro como os objetivos da invenção podem ser alcançados.

[0069] Com uma máquina de acordo com a invenção, é possível realizar com precisão as operações de formação de asperezas em solados, incluindo os que são particularmente delicados, escolhendo automaticamente tanto a ferramenta de formação de aspereza dependendo das exigências quanto/ou a zona particular ou forma de solado que passa por formação de aspereza. O sistema de controle 15 pode ser facilmente programado de maneira a seguir as trajetórias desejadas com a ferramenta de formação de aspereza desejada a fim de obter aspereza precisa, uniforme e adequada de todas as partes do solado, sem a necessidade de um operador, exceto pelo carregamento e descarregamento dos solados no suporte 17. A ferramenta de formação de aspereza radial permite que a máquina realize a formação de aspereza também de zonas que não podem ser alcançadas pela ferramenta de formação de aspereza axial e vice-versa. A máquina pode, portanto, ser facilmente programada para mudar alternadamente a ferramenta de formação de aspereza que é operante a fim de operar com a ação delicada e precisão necessárias em todas as superfícies de um solado que exigem formação de aspereza.

[0070] A máquina, de acordo com a invenção, permite que a formação de aspereza satisfatória seja realizada em solados também com uma borda muito alta, solados com diferenças na altura ao longo da borda, solados com nervuras internas, solados com bordas internas, solados planos, solados soldados, etc.

[0071] A direção de rotação da ferramenta de formação de aspereza radial pode também ser facilmente invertida (também apenas girando a superfície da ferramenta de formação de aspereza radial 180 graus). Alternativamente, ou adicionalmente, é também possível inverter rapidamente a rotação da escova invertendo a direção de rotação do motor de engrenagem 47, do sentido horário para o sentido anti-horário, e vice-versa, mesmo dinamicamente durante execução do perfil. Em decorrência disso, ação de formação de aspereza pode ser rapidamente adaptada às necessidades e formas específicas do solado.

[0072] Obviamente, a descrição dada de modalidades que aplicam os princípios inovativos da presente invenção é provida a título de exemplo desses princípios inovativos e, portanto, não deve ser considerada limitante do escopo dos direitos reivindicados aqui.

[0073] Por exemplo, a estrutura de movimento da cabeça e a estrutura da própria cabeça podem ser diferentes das mostradas para movimentar a ferramenta de formação de asperezas no espaço. Por exemplo, uma máquina com eixos geométricos motorizados arranjados diferentemente ou com um mecanismo diferente pode ser usada, como pode ser agora facilmente imaginado pelo versado na técnica.

[0074] Por exemplo, o movimento pode ser realizado de forma que os graus de liberdade exigidos possam ser obtidos com um movimento da única cabeça 14, mantendo o suporte 17 estacionário na máquina, ou por meio de uma combinação de movimentos relativos da cabeça 14 e suporte 17.

[0075] Por exemplo, um ou dois eixos geométricos ortogonais para movimento em um plano (por exemplo, os eixos geométricos 19 e 20 de acordo com a Figura 1) podem ser obtidos pelo movimento do suporte 17 por baixo da cabeça 14, que é por sua vez movimentado ao longo de eixos geométricos adicionais a fim de obter o movimento relativo desejado, total e mútuo da cabeça e suporte, como pode ser facilmente imaginado pelo versado na técnica.

[0076] Também outros sistemas conhecidos para usinagem de calçado podem ser incorporados durante a implementação específica dos recursos característicos da presente invenção. Por exemplo, a máquina pode ser uma máquina combinada, provida, por exemplo, com uma estação de formação de aspereza de acordo com a invenção e uma estação conhecida para dispensação de cola no solado com asperezas formadas.

[0077] As ferramentas de formação de aspereza podem ser feitas usando vários sistemas conhecidos para obter uma ferramenta de formação de aspereza radial e uma ferramenta de formação de aspereza axial. Em particular, como pode também ser entendido pelas figuras, a ferramenta de formação de aspereza radial pode ser formada por um cilindro substancialmente rígido ou elasticamente deformável, com uma superfície lateral abrasiva, ou pode ser formada por um conjunto de elementos abrasivos que são direcionados radialmente para fora de um núcleo axial central. Neste caso, os elementos abrasivos podem ser formados por elementos tipo fio de material adequado (por exemplo, arames metálicos) ou lixas (por exemplo, lixa de esmeril), etc.

[0078] A ferramenta de formação de aspereza axial pode também ser formada, por exemplo, por um cilindro substancialmente rígido ou elasticamente deformável com um lado e superfície dianteira que são revestidos com material abrasivo adequado ou é também composto de uma pluralidade de elementos radiais e/ou axiais.

[0079] Tanto a ferramenta de formação de aspereza axial quanto a ferramenta de formação de aspereza radial podem também ser escolhidas com uma ação abrasiva diferente dependendo do resultado que se pretende obter e/ou dependendo da natureza delicada dos solados a serem formados com aspereza.

Claims

Máquina (10) para tornar áspero um solado de sapato, compreendendo um suporte (17) para um solado, uma cabeça de formação de aspereza (14) e um sistema de movimento (13) para movimentar a cabeça de formação de aspereza (14) em relação ao suporte (17) sob o controle de um sistema de controle (15) de maneira a seguir com a cabeça de formação de aspereza (14) as trajetórias de formação de aspereza em um solado colocado no suporte (17), caracterizada pelo fato de que a cabeça de formação de aspereza (14) compreende uma ferramenta de formação de aspereza radial (42), motorizada para rodar em torno de seu eixo geométrico transversal (46), e uma ferramenta de formação de aspereza axial (43), motorizada para rodar em torno de seu eixo geométrico longitudinal (44), a ferramenta de formação de aspereza radial (42) e a ferramenta de formação de aspereza axial (43) sendo mutuamente intercambiáveis por meio de um acionador de seleção (49) controlado pelo sistema de controle (15) de maneira a operar alternadamente em um solado no suporte (17).
Máquina (10) de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que, alcançar a intercambialidade da ferramenta de formação de aspereza radial (42) e da ferramenta de formação de aspereza axial (43) para suas ações alternadas em um solado no suporte (17), a ferramenta de formação de aspereza radial (42) é apoiada para ser móvel por meio do acionador de seleção (49) entre uma posição operante na frente da ferramenta de formação de aspereza axial (43) e uma posição não operante removida da dita posição operante.
Máquina (10) de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelo fato de que, para o movimento entre a posição operante e a posição não operante, a ferramenta de formação de aspereza radial (42) é apoiada na cabeça de formação de aspereza (14) de maneira a ser rotacionável em torno de um eixo geométrico de rotação (48) por meio do acionador de seleção (49).
Máquina de acordo com a reivindicação 3, caracterizada pelo fato de que o eixo geométrico de rotação (48) é arranjado paralelo ao eixo geométrico transversal (46) da ferramenta de formação de aspereza radial e/ou transversal ao eixo geométrico longitudinal (44) da ferramenta de formação de aspereza axial.
Máquina de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelo fato de que o eixo geométrico longitudinal (44) da ferramenta de formação de aspereza axial intercepta o eixo geométrico transversal (46) da ferramenta de formação de aspereza radial quando a ferramenta de formação de aspereza radial está em sua posição operante.
Máquina de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o suporte (17) compreende membros de pega (27, 28) arranjados opostos um ao outro destinados a travar um solado (12) entre si pelo aperto do mesmo entre uma extremidade dianteira e uma extremidade traseira do mesmo.
Máquina de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o suporte (17) compreende sistemas de travamento lateral (29) que são destinados a apoiar em bordas laterais correspondentes de um solado assentado no suporte (17).
Máquina de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o suporte (17) compreende um elemento móvel (39) que é destinado a se apoiar em uma borda dianteira saliente correspondente de um solado assentado no suporte (17).
Máquina de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o sistema de movimento (13) tem quatro ou mais eixos geométricos.
Máquina de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o sistema de movimento (13) compreende um movimento motorizado ao longo de três eixos Cartesianos ortogonais (18, 19, 20) e duas rotações em torno de eixos geométricos de rotação mutuamente inclinados (25, 26).
Máquina de acordo com a reivindicação 10, caracterizada pelo fato de que, para uma posição angular da cabeça de formação de aspereza (14) em torno de um (25 ou 26) dos eixos geométricos de rotação mutuamente inclinados (25 ou 26), o outro eixo geométrico (26 ou 25) dos eixos geométricos de rotação mutuamente inclinados (25, 26) coincide com o eixo geométrico longitudinal (44) de rotação da ferramenta de formação de aspereza axial (43).
Máquina de acordo com a reivindicação 10, caracterizada pelo fato de que um (25) dos eixos geométricos de rotação mutuamente inclinados (25, 26) é paralelo a um dos eixos Cartesianos ortogonais (18, 19, 20).
Máquina de acordo com a reivindicação 12, caracterizada pelo fato de que tal eixo geométrico (25) dos eixos geométricos de rotação mutuamente inclinados (25, 26) é substancialmente perpendicular a um solado assentado no suporte (17).
Máquina de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a ferramenta de formação de aspereza radial (42) é formada por um cilindro substancialmente rígido ou elasticamente deformável com uma superfície lateral abrasiva ou por um conjunto de elementos abrasivos direcionados radialmente para fora de um núcleo axial central.
Máquina de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a ferramenta de formação de aspereza axial (43) pode ser formada por um cilindro substancialmente rígido ou elasticamente deformável com um lado e superfície dianteira revestidos com material abrasivo, ou por uma pluralidade de elementos radiais e/ou axiais.
Máquina de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que compreende bocais de sucção (50) para remoção de sujeira produzida pela formação de aspereza e/ou fontes (51) que emitem um jato de ar para formar uma barreira de ar na frente do suporte (17) e/ou para limpar a área do suporte (17).