BR112018004164B1

BR112018004164B1 - Sistema de moldagem, método de corte de um material e dispositivo de rebarbamento

Info

Publication number: BR112018004164B1
Application number: BR112018004164-5A
Authority: BR
Inventors: Thierry Rozot
Original assignee: Thierry Rozot
Priority date: 2015-09-05
Filing date: 2016-09-02
Publication date: 2022-05-24
Also published as: CA2997561A1; KR102046731B1; CA2997561C; US11548180B2; US11110625B2; WO2017041012A1; MX2022010101A; US10926429B2; KR20190097208A; US20190118400A1; MX2018002703A; BR112018004164A2; US20180354150A1; KR20180039183A; US20210252730A1; KR102360540B1; US20170129119A1; ZA201801542B

Abstract

SISTEMAS E MÉTODOS PARA MOLDAR MATERIAIS. A presente invenção refere-se a sistemas e métodos de moldagem adequados para cortar um material e dispositivos de rebarbamento para realizar uma operação de rebarbamento em uma margem do material. Os sistemas de moldagem incluem meios para su-portar o material e pelo menos a primeira e a segunda unidade de transporte independentemente operáveis para percorrer paralelamente a um eixo dos meios de suporte. A primeira unidade de transporte compreende um dispositivo de corte acoplado a ele com um primeiro braço e a segunda unidade de transporte compreende um dispositivo de rebarbamento acoplado a ele com um segundo braço. O dispositivo de corte e o dispositivo de rebarbamento são acoplados à primeira e à segunda unidade de transporte, respectivamente, para assim mover em uma direção do percurso com relação ao material suportado pelos meios de suporte e realizam operações de corte e rebarbamento, respectivamente, das superfícies opostas do material.

Description

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

[001] A invenção se refere a sistemas e métodos para moldagem de material.

[002] Placas de aço de material podem ser moldadas usando uma variedade de equipamentos e técnicas (como guilhotina, corte, e etc.). Tal equipamento, referido a seguir tão coletivamente quanto sistemas de moldagem de placa ou simplesmente sistemas de moldagem, inclui equipamento empregado para cortar placas em tiras mais estreitas em preparação para uso ou envio. As Patentes Norte-americanas 7.806.029 e 8.402.868 revelam sistemas de moldagem que superam várias desvantagens associadas a sistemas de moldagem e métodos anteriores, como a inclusão de um dispositivo de rebarbamento que remove rebarbas ao longo das bordas de um corte ou fenda formadas durante uma operação de modelagem. Entretanto, há uma necessidade continua para sistemas de moldagem e métodos capazes de facilitar certos aspectos de operações de modelagem do tipo que pode ser realizado em placas de material. Conforme um exemplo em particular, há uma necessidade contínua de melhorar a eficiência da operação de rebarbamento para remover rebarbas mais consistentemente.

BREVE DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO

[003] A presente invenção fornece sistemas de moldagem e métodos capazes de modelar materiais, incluindo placas de aço.

[004] De acordo com um aspecto da invenção, um sistema de moldagem para cortar um material inclui meios para suportar o material e pelo menos a primeira e a segunda unidade de transporte independentemente operáveis para se deslocar paralelas a um eixo dos meios de suporte. A primeira unidade de transporte compreende um dispositivo de corte acoplado a ela com um primeiro braço, e a segunda unidade de transporte compreende um dispositivo de rebarbamento acoplado a ela com um segundo braço. O dispositivo de corte e o dispositivo de rebarbamento são acoplados à primeira e à segunda unidade de transporte, respectivamente, de modo a se movimentar em uma direção de percurso em relação ao material suportado pelos meios de suporte e realizar operações de corte e rebarbamento, respectivamente, a partir de superfícies opostas do material.

[005] Outro aspecto da invenção é um método de corte de um material usando um sistema de moldagem compreendendo os elementos descritos acima.

[006] De acordo com um aspecto da invenção, um dispositivo de rebarbamento adaptado para realizar uma operação de rebarbamento sobre uma borda de um material inclui um coletor tendo pelo menos o primeiro e o segundo bocal adaptado para projetar a primeira e a segunda corrente de gás a partir dele, e meios para orientar o coletor para projetar a primeira e a segunda corrente de gás na borda do material.

[007] Efeitos técnicos do sistema, método, e do dispositivo descrito acima preferivelmente incluem a habilidade de realizar uma operação de corte ou guilhotina sobre uma placa ou material com eficiência melhorada da operação de rebarbamento concorrente para remover mais consistentemente as rebarbas. Aspectos adicionais de certas modalidades não limitativas da invenção incluem a habilidade de realizar múltiplas operações de corte e rebarbamento simultaneamente sobre uma placa de material, e/ou fornecer meios para a remoção eficiente e limpeza de fragmentos coletados durante a operação de corte ou guilhotina.

[008] Vários aspectos e vantagens dessa invenção serão observados a partir da seguinte descrição detalhada.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[009] A Figura 1 é uma vista em perspectiva de uma primeira modalidade não limitativa de um sistema de moldagem e retrata uma placa de material posicionada sobre uma mesa do sistema.

[0010] A Figura 2 é uma vista lateral do sistema de moldagem mostrado na Figura 1.

[0011] A Figura 3 é uma vista detalhada de uma parte de uma unidade de entrega de gás para um dispositivo de rebarbamento do sistema de moldagem mostrado nas Figuras 1 e 2.

[0012] As Figuras 4 e 5 são vistas inferiores e traseiras, respectivamente, do sistema de moldagem mostrado nas Figuras 1 e 2.

[0013] As Figuras 6 a 13 são vistas adicionais do sistema de moldagem mostrado nas Figuras 1 a 5.

[0014] A Figura 14 contém várias vistas de uma válvula de distribuição da unidade de entrega de gás mostrada na Figura 3.

[0015] As Figuras 15 e 16 são vistas em perspectiva e dianteiras de um segundo dispositivo não limitativo de rebarbamento do sistema de moldagem mostrado nas Figuras 1 a 13.

[0016] A Figura 17 contém uma vista em perspectiva superior de um subcomponente do dispositivo de rebarbamento mostrado nas Figuras 15 e 16.

[0017] As Figuras 18 e 19 contem vistas laterais e superiores de caminhos de fluxo de gases a partir do dispositivo de rebarbamento mostrado nas Figuras 15 e 16.

[0018] A Figura 20 é uma vista lateral de uma segunda modalidade não limitativa de um sistema de moldagem e retrata uma placa de material posicionada sobre uma mesa do sistema.

[0019] As Figuras 21 e 22 são vistas em perspectiva do sistema de moldagem mostrado na Figura 20.

[0020] A Figura 23 é uma vista em perspectiva de uma terceira modalidade não limitativa de um sistema de moldagem e retrata uma placa de material posicionada sobre mesas do sistema.

[0021] As Figuras 24, 25 e 26 são vistas superiores, laterais e dianteiras do sistema de moldagem mostrado na Figura 23.

[0022] A Figura 27 é uma vista em corte transversal do sistema de moldagem mostrado na Figura 23 tirada ao longo da linha de corte A-A da Figura 24.

[0023] A da Figura 28 é uma vista em perspectiva da Figura 23 durante a operação.

[0024] As Figuras 29 a 32 são vistas adicionais do sistema de moldagem mostrado nas Figuras 23 a 27.

[0025] A Figura 33 é uma vista em perspectiva do sistema de moldagem mostrado nas Figuras 23 a 27 em uma posição de limpeza. DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

[0026] As Figuras 1 a 19 representam e retratam vários aspectos de uma modalidade não limitativa de um primeiro sistema de moldagem 10 dentro do escopo da invenção. Embora a invenção seja descrita a seguir em relação às características/funções específicas esquematicamente mostradas nos desenhos, será observado que os ensinamentos da invenção não são limitados a essas características/funções específicas, e a invenção não exige todas as características/funções ou a interfuncionalidade representada nos desenhos. Além disso, deve ser observado que os desenhos são feitos para fins de clareza quando visualizados em combinação com a descrição seguinte, e, portanto, não são necessariamente para escala. Para facilitar a descrição seguinte da modalidade representada nos desenhos, termos relativos, incluindo, mas não limitando, "vertical", "horizontal", "lateral", "dianteiro", "traseiro", "superior", "inferior", "acima", "abaixo", "direita", "esquerda", e etc., podem ser usados em relação a uma orientação do sistema durante sua operação, e, portanto, são termos relativos, mas não devem ser interpretados, de outro modo, como limitativos do escopo da invenção.

[0027] Em vista de similaridades entre o sistema mostrado nos desenhos e o sistema das Patentes Norte-americanas 7.806.029 e 8.402.868, a seguinte discussão focará primeiramente em certos aspectos do sistema, enquanto outros aspectos não discutidos em detalhes podem ser similares, em termos de estrutura, função, materiais, e etc., ao que foi descrito para o sistema das Patentes Norte- americanas 7.806.029 e 8.402.868.

[0028] A modalidade não limitativa do sistema 10 representada nas Figuras 1 a 14 inclui uma tabela 12, da qual uma parte é representada para mostrar uma abertura 14, que pode ser uma ranhura ou outro espaço dentro da qual uma ou mais operações são realizadas sobre uma placa 16 de material. A placa 16 pode ser formada de uma ampla variedade de materiais, das quais aço é um exemplo não limitativo. Na modalidade representada nos desenhos, duas operações estão sendo realizadas na placa 16: uma operação de corte ou laminação (a seguir, operação de corte) realizada pelo que será referido como um dispositivo de corte 18, e uma operação de rebarbamento realizada pelo que será referido como um dispositivo de rebarbamento 20. Os dispositivos de corte e de rebarbamento 18 e 20 são representados como deslocando sobre e abaixo, respectivamente, da placa 16 de modo que a operação de corte é realizada sobre a abertura 14 e a operação de rebarbamento é realizada de dentro da abertura 14.

[0029] O dispositivo de corte 18 pode compreender, por exemplo, quaisquer meios adequados capazes de cortar parcialmente ou completamente através da placa 16. Como exemplos não limitativos, o dispositivo de corte 18 pode compreender um maçarico cortante, serra d’água, ferramenta de corte a laser, e etc. O dispositivo de rebarbamento 20 preferivelmente compreende um meio para remover de maneira forçada rebarbas de uma fenda 22 conforme a fenda 22 é formada pelo dispositivo de corte 18 ou logo após a fenda 22 ser formada e o material que formaria rebarbas ainda estiver derretido. Outros detalhes de um dispositivo de rebarbamento 20 serão descritos abaixo em relação às Figuras 15 a 19.

[0030] Os dispositivos de corte e de rebarbamento 18 e 20 são acoplados às unidades de transporte separadas 30A e 30B, respectivamente. Cada uma das unidades, 30A e 30B, é adaptada para se deslocar pelo menos parte da distância entre extremidades opostas 24 e 26 da mesa 12 ao longo do que será referido aqui como eixo longitudinal da mesa 12. Essa direção de percurso 28, indicada por uma seta na Figura 1 (embora igualmente aplicável ao percurso em uma distância oposta à seta 28), pode ser alcançada por meio de um sistema de fixação 32 que acopla as unidades de transporte 30A e 30B à mesa 12. Cada unidade de transporte, 30A e 30B, geralmente inclui uma base 34A ou 34B acoplada a um braço 36A ou 36B que carrega seu respectivo dispositivo de corte 18 ou dispositivo de rebarbamento 20. Embora capazes de se deslocar em sincronia, se for desejado, pois o dispositivo de corte 18 e o dispositivo de rebarbamento 20 são acoplados a unidades de transporte separadas, eles são capazes de se deslocar independentes um do outro em direções paralelas ao eixo longitudinal da mesa 12. Conforme representado na Figura 1, os braços 36A e 36B das unidades de transporte 30A e 30B definem um canal receptor de placa 38 entre o qual a placa 16 é suportada pela mesa 12. O dispositivo de corte 18 é acoplado ao braço 36A e se estende a partir dele em uma direção que é substancialmente ortogonal/perpendicular à direção de percurso 28 para direcionar o dispositivo de corte 18 em direção à superfície da face superior 40 da placa 16 para cortar a fenda 22 através da placa 16 a partir da superfície da face superior 40 da placa 16 até uma superfície da face inferior 42 da placa 16. Similarmente, o dispositivo de rebarbamento 20 é acoplado ao seu braço correspondente 36B e se estende a partir dele em uma direção que é substancialmente ortogonal/perpendicular à direção de percurso (seta) 28 para direcionar o dispositivo de rebarbamento 20 em direção à superfície da face inferior 42 da placa 16. Conforme representado, o dispositivo de corte 18 e o dispositivo de rebarbamento 20 podem ser direcionados em direções opostas.

[0031] Cada unidade de transporte 30A e 30B preferivelmente compreende um motor 44A ou 44B adaptado para operar em conjunto com o sistema de fixação 32, por exemplo, através de um pinhão (não mostrado), para causar o movimento das unidades 30A e 30B. Os motores 44A e 44B permitem que cada unidade de transporte 30A e 30B, e, portanto, seus respectivos dispositivos de corte e de rebarbamento 18 ou 20, a se movimentar individualmente e independentemente na direção de percurso 28 sobre a placa 16. Os motores 44A e 44B podem ser controlados por quaisquer meios de controle adequados, por exemplo, uma PLC (não mostrado). Os meios de controle podem ser programados de modo que quando uma placa 16 é posicionada sobre a mesa 12, as unidades de transporte 30A e 30B se movimentam para as respectivas posições originais de corte e rebarbamento. Após detectar uma das laterais (lado “de controle de dados” 46) da placa 16 com uma unidade de laser 48 (ou outros meios de detecção adequados), o dispositivo de corte 18 e o dispositivo de rebarbamento 20 podem ser movimentados com os motores às posições apropriadas para iniciar suas respectivas operações de corte e rebarbamento. Depois disso, conforme a placa 16 está sendo cortada, os motores 44A e 44B fazem com que as unidades de transporte 30A e 30B se desloquem paralelas ao eixo longitudinal da mesa 12.

[0032] Além de sua direção de percurso 28 paralela ao eixo longitudinal da mesa 12, cada unidade de transporte, 30A e 30B, é preferivelmente adaptada para permitir que seus respectivos braços 36A e 36B se movimentem nas direções adiante e distante verticais a partir da placa 16, por exemplo, como indicado pelas setas 50A e 50B orientadas perpendiculares à direção de percurso 28 na Figura 2. Cada unidade de transporte, 30A e 30B, é também preferivelmente adaptada para permitir que seus respectivos braços 36A e 36B de movimentem nas direções laterais transversais ao eixo longitudinal da mesa 12, por exemplo, como indicado pelas setas horizontais 52A e 52B orientadas perpendiculares à direção de percurso 28 na Figura 2. Na modalidade representada nos desenhos, o movimento vertical dos braços 36A e 36B pode ser alcançado com um servomotor 55A e 55B e mecanismos de came-entalhe 56A e 56B, e o movimento lateral dos braços 36A e 36B podem ser alcançados com servomotores 54A e 54B mecanismos de came-entalhe 57A e 57B, embora outros meios conhecidos na técnica, capazes de causar o movimento em um membro ou estrutura, estejam também dentro do escopo da invenção. Similares aos motores 44A e 44B, os servomotores 54A, 54B, 55A, e 55B e os mecanismos de came- entalhe 56A, 56B, 57A, e 57B podem ser controlados com quaisquer meios de controle adequados, por exemplo, uma PLC. O movimento e o posicionamento vertical controlado (50A e 50B na Figura 2) dos braços 36A e 36B pode, entre outras coisas, garantir que o dispositivo de corte 18 e o dispositivo de rebarbamento 20 sejam independentemente posicionados em relação às superfícies 40 e 42 da placa 16 em todos os momentos durante o corte e o rebarbamento. Por exemplo, se a superfície 40 ou 42 da placa 16 for dobrada, a unidade de laser 48 pode ser usada para detectar a dobra localizando as superfícies 40 e 42, e então fornecer uma retroalimentação para causar o ajuste automático ao servomotor correspondente 55A, 55B, do dispositivo de corte 18 e/ou dispositivo de rebarbamento 20, como pode ser solicitado para manter as distâncias desejadas entre esses dispositivos 18 e 20 e suas superfícies adjacentes 40 e 42 da placa 16.

[0033] A unidade de laser 48 pode também ser usada para controlar o movimento e o posicionamento lateral (52A e 52B) dos braços 36A e 36B. Por exemplo, a retroalimentação da unidade de laser 48 pode ser usada para posicionar o dispositivo de corte e/ou rebarbamento 18 e 20 em relação ao lado de controle de dados 46 da placa 16, como as posições laterais do dispositivo de corte e/ou rebarbamento 18 e 20 podem ser em toda a largura central da placa 16 ou qualquer posição entre o lado de controle de dados 46 e a lateral oposta 47 da placa 16. Assim sendo, o dispositivo de corte e/ou de rebarbamento 18 e 20 pode ser posicionado para estreitar a placa 16 ou remover uma parte lateral da placa 16, por exemplo, para remover um afunilamento que pode estar presente em uma ou ambas as laterais 46 e 47 da placa 16 como uma transição entre os comprimentos da placa 16 que tenham sido intencionalmente fundidos para ter larguras diferentes. Uma retroalimentação a partir da unidade de laser 48 pode também ser usada para garantir que as direções de percurso 28 do dispositivo de corte e/ou de rebarbamento 18 e 20 estejam paralelas ao lado de controle de dados 46 da placa 16 no evento em que a placa 16 não seja colocada perfeitamente paralela ao eixo longitudinal da mesa 12.

[0034] De acordo com um aspecto preferido da invenção, o servomotor 44B que controla o movimento horizontal do dispositivo de rebarbamento 20 através do braço 36B é também adaptado para induzir um movimento de oscilação, por exemplo, ±10 mm, de modo que o dispositivo de rebarbamento 20 possa ser movimentado em direção a ou para longe do ponto de ruptura no qual a fenda 22 está sendo gerada na placa 16 (por exemplo, a linha de frente da fenda 22 onde termina a placa 16 na superfície inferior 42) para remover com maior eficiência rebarbas que tentam se formar no ponto de ruptura. O movimento de oscilação é preferivelmente em uma velocidade linear maior que as velocidades lineares do dispositivo de corte 18 e do dispositivo de rebarbamento 20 na direção de percurso 28.

[0035] Embora o sistema de moldagem 10 seja ilustrado como tendo um único dispositivo de corte 18 e um único dispositivo de rebarbamento 20, será observado que o sistema 10 pode incluir mais de um dispositivo de corte 18 e/ou mais de um dispositivo de rebarbamento 20. Por exemplo, dispositivos de corte 18 e/ou dispositivos de rebarbamento 20 adicionais podem ser montados independentemente às unidades de transporte 30A e 30B ou às unidades de transporte adicionais similares às unidades 30A e 30B retratadas nos desenhos.

[0036] O sistema de moldagem 10 da presente invenção pode ainda opcionalmente incluir várias características que podem ser apresentadas ou desejadas em equipamento industrial, incluindo características relacionadas à segurança associadas ao dispositivo de corte 18 e ao dispositivo de rebarbamento 20.

[0037] Conforme observado anteriormente, uma modalidade específica, mas não limitativa de um dispositivo de rebarbamento 20 é representada em alguns detalhes nas Figuras 15 a 19. Se usar um maçarico como o dispositivo de corte 18, um meio preferido de rebarbamento da fenda 22 deve direcionar um fluxo de gás de oxigênio puro ou contendo oxigênio na borda inferior da fenda 22, por exemplo, a interface entre a fenda 22 e a superfície inferior 42 da placa 16. As Figuras 2, 6, 7, 9, e 13 retratam tal dispositivo 20 como compreendendo um coletor 90 que é conectado através de um canal 62 a uma válvula 64, a última sendo retratada na Figura 14. Conforme mostrado nas Figuras 15 a 19, o coletor 90 está na forma de um conjunto de bloco compreendendo um bloco de base 96 e um par de blocos de bico 98, que é mostrado. O bloco de base 96 compreende três passagens (não mostrado) para fornecer um ou mais gases de abastecimento para três bicos 92a, 92b e 92c definidos como um resultado do conjunto de pares de blocos de bico 98. Como é evidente a partir das Figuras 15 a 17, o bico 92a está centralmente localizado dentro dos blocos de bico conjuntos 98 e será referido como o bico central 92a, e os dois bicos restantes 92b e 92c são lateralmente compensados a partir do bico central 92a e serão referidos como bicos laterais 92b e 92c. O coletor 90 compreende um formato em corte transversal não plano mostrado de forma melhor na Figura 16. O formato é configurado para alinhar os eixos dos bicos centrais e laterais 92a-c de modo que os mesmos convirjam de modo geral em direção à zona ou ponto de foco 94, porém em planos diferentes. Por exemplo, as Figuras 18 e 19 representam em esquemática caminhos de fluxos de gás dos bicos centrais e laterais 92a-c, com o bico lateral 92c tendo um caminho de fluxo direcionado a um primeiro plano, o bico central 92a tendo um caminho de fluxo direcionado a um segundo plano acima do primeiro plano e o bico lateral 92b tendo um caminho de fluxo direcionado a um terceiro plano abaixo do primeiro plano. Devido às saídas dos bicos 92a-c serem em formato retangular, como um exemplo não limitativo, cortes tendo uma relação de aspecto de largura à altura de 1:10, os fluxos de gás que saem dos bicos 92a-c são capazes de colidir com uma área significantemente maior que a zona ou ponto focal 94 dos eixos convergentes dos bicos 92a-c.

[0038] As Figuras 4 e 5 mostram o posicionamento dos braços 36A e 36B ao longo do sistema de fixação 32 conforme posicionam o dispositivo de rebarbamento 20 atrás do dispositivo de corte 18 em relação à direção de percurso 28. Consistente com isso, a Figura 7 representa o dispositivo de rebarbamento 20 e seu coletor como sendo localizado atrás do dispositivo de corte 18 em relação à direção de percurso 28, e como também descarregando os fluxos de gás saindo dos bicos 92a-c geralmente na direção de percurso 28 e, portanto, em direção ao local na placa 16 em que a operação de corte está sendo realizada sobre a placa 16, e, particularmente, em direção ao ponto de ruptura na linha de frente da fenda 22 na superfície inferior 42 da placa 16. De acordo com um aspecto preferido, mas opcional, da invenção, o coletor 90 é orientado de modo que os eixos convergentes dos bicos 92a-c não sejam paralelos ou perpendiculares à superfície inferior 42 da placa 16, mas, ao invés disso, sejam dispostos em um ângulo agudo à superfície inferior 42, como um exemplo não limitativo, aproximadamente 20 graus, como representado nas Figuras 7, 9, 13 e 19. Tal orientação dos fluxos de gás foi mostrada para promover o rebarbamento de uma fenda produzido por um maçarico.

[0039] De acordo com outro aspecto preferido, mas opcional, da invenção, o gás abastecido ao bico central 92a está em uma pressão inferior ao gás abastecido aos bicos laterais 92b e 92c. Como um exemplo não limitativo, o bico central 92a pode ser abastecido com um gás em uma pressão de aproximadamente (2,5 a 3 bar), enquanto os bicos laterais 92b e 92c podem ser abastecidos com um gás em uma pressão de aproximadamente 3,5 ou mais alta. Tal distribuição de gases em diferentes pressões tem sido mostrada para promover o rebarbamento de uma fenda produzido por um maçarico. Para entregar dois gases separados ao coletor 90, o canal 62 contém pelo menos duas passagens que são abastecidas com os gases através da válvula 64.

[0040] Ainda para promover a operação de rebarbamento e a versatilidade do coletor 90, o coletor 90 é preferivelmente capaz de ser girado sobre o eixo do canal 62, de modo que os fluxos de gás saindo dos bicos 92a-c possam ser seletivamente direcionados na fenda 22 ou na superfície 42 da placa 16 para qualquer lateral da fenda 22. Por essa razão, a Figura 14 retrata a válvula 64 como sendo capaz de abastecer continuamente dois gases diferentes ao canal 62 através de passagens dentro de um corpo interno da vi válvula 76 que pode ser girado dentro de um alojamento externo 78 da válvula 64. A Figura 13 retrata um motor 80 acoplado à válvula 64 para essa finalidade. Essa característica pode também ser empregada no evento em que um transversal ao eixo longitudinal da mesa 12 é desejado, por exemplo, na direção lateral 52A do dispositivo de corte 18. Nesse evento, a unidade de transporte 30B pode posicionar o dispositivo de rebarbamento 20 lateralmente atrás do dispositivo de corte 18, o motor 80 operado para girar o dispositivo de rebarbamento 20 e direcionar seus fluxos de gás na direção lateral 52B em direção ao dispositivo de corte 18, e o mecanismo de came-entalhe 57B operado para fazer com que o dispositivo de rebarbamento 20 siga o dispositivo de corte 18 na direção lateral 52B. Para essa capacidade, o braço 36B carregando o dispositivo de rebarbamento 20 pode ser modificado para permitir que o dispositivo de rebarbamento 20 seja lateralmente alinhado ao dispositivo de corte 18.

[0041] As Figuras 20 a 22 representam e retratam aspectos de uma modalidade não limitativa de um segundo sistema de moldagem 110 dentro do escopo da invenção. O segundo sistema de moldagem 110 representado nas Figuras 20 a 22 é similar em construção e função geral ao primeiro sistema de moldagem 10 das Figuras 1 a 19. Em vista das similaridades entre o segundo sistema de moldagem 110 das Figuras 20 a 22 e o primeiro sistema de moldagem das Figuras 1 a 19, a discussão a seguir focará primeiramente em certos aspectos do sistema de moldagem 110, enquanto outros aspectos não discutidos em detalhes podem ser essencialmente como foi descrito para o primeiro sistema de moldagem 10 das Figuras 1 a 19 em termos de estrutura, função, materiais, e etc. Nas Figuras 20 a 22, números de referência consistentes são usados para identificar componentes que são os mesmos ou funcionalmente relacionados/equivalentes aos componentes identificados nas Figuras 1 a 19, mas com um prefixo numérico (1) adicionado para distinguir componentes representados nas Figuras 20 a 22 a partir de seus homólogos representados nas Figuras 1 a 19.

[0042] Enquanto o sistema de moldagem 10 das Figuras 1 a 19 inclui o dispositivo de corte 18 e o dispositivo de rebarbamento 20 acoplado ao único sistema de fixação 32 através das unidades de transporte 30A e 30B, respectivamente, o sistema de moldagem 110 inclui um dispositivo de corte 110 acoplado a um primeiro sistema de fixação 132A e um dispositivo de rebarbamento 120 acoplado a um segundo sistema de fixação 132B através das unidades de transporte 130A e 130B, respectivamente. O segundo sistema de fixação 132B está localizado dentro de uma abertura 114 entre partes de uma mesa 112 e tem trilhos em laterais opostamente dispostas da mesa 112 às quais a unidade de transporte 130B está acoplada. Dois motores 144B permitem que a unidade de transporte 130B e, portanto, o dispositivo de rebarbamento 120, de movimentem individualmente e independentemente na direção de percurso 128 através da placa 116.

[0043] O dispositivo de rebarbamento 120 é preferivelmente conectado à unidade de transporte 130B através de um braço 136B e a unidade de transporte 130B é preferivelmente adaptada para permitir que um braço 136B se movimente em direções adiante e distante verticais a partir da placa 116 e se movimente em direções laterais transversais ao eixo longitudinal da mesa 112. Na modalidade representada nos desenhos, o movimento vertical do braço 136B em relação à unidade de transporte 130B pode ser alcançado com um servomotor 155B, e o movimento lateral do braço 136B ao longo de um trilho sobre a unidade de transporte 130B pode ser alcançado com servomotor 154B, embora outros meios conhecidos na técnica, capazes de causar o movimento em um membro ou estrutura, também estejam dentro do escopo da invenção. Preferivelmente, o braço 136B é capaz de se movimentar em direção ou para longe da placa 116 e/ou oscilar usando meios como aqueles descritos em relação ao primeiro sistema de moldagem 10.

[0044] Outros aspectos do segundo sistema de moldagem 110 não discutidos em detalhes podem ser essencialmente como foi descrito pra o primeiro sistema de moldagem 10, em termos de estrutura, função, materiais, e etc.

[0045] As Figuras 23 a 33 representam e retratam vários aspectos de uma modalidade não limitativa de um terceiro sistema de moldagem 210 dentro do escopo da invenção. Nas Figuras 23 a 33 números de referência consistentes são usados para identificar componentes que são os mesmos ou funcionalmente relacionados aos componentes identificados nas Figuras 1 a 19, mas com um prefixo numérico (2) adicionado para distinguir componentes representados nas Figuras 23 a 33 a partir de seus homólogos representados nas Figuras 1 a 19.

[0046] O sistema de moldagem 210 inclui múltiplos dispositivos de corte 218 e dispositivos de rebarbamento 220 que são acoplados ao quadro 233. O sistema 210 inclui múltiplos sistemas de mesa 221 dentro do quadro 233, cada um incluindo uma mesa 212 para suportar a placa 216 durante uma operação de guilhotina ou corte, e um dos dispositivos de rebarbamento 220. Sistemas de fixação 232A e 232B sobre o quadro 233 e as mesas 212, respectivamente, permitem que as unidades de transporte 230A e 230B, e, assim os dispositivos de corte e de rebarbamento 218 e 220, se desloquem na direção de percurso 228.

[0047] Os dispositivos de corte 218 estão localizados sobre um braço 236A que transpõe o quadro 233 em uma direção transversal entre duas bases 234 das unidades de transporte 230A. Preferivelmente, os dispositivos de corte individuais 218 são independentemente capazes de se movimentar ao longo do braço 236A, por exemplo, com servomotores (não mostrados), para posicionar os dispositivos de corte 218 em posições laterais em relação à placa 216. Similarmente, os sistemas de mesa 221 preferivelmente incluem unidades de transporte laterais 239 acopladas às mesas 212 que são independentemente capazes de se movimentar ao longo de um sistema de fixação 245, por exemplo, com servomotores (não mostrados), para posicionar as mesas 212 e o dispositivo de rebarbamento 220 sobre as posições laterais em relação à placa 216.

[0048] Preferivelmente, os braços 236A e 236B são capazes de se movimentar na vertical em relação ao quadro 233. Por exemplo, as bases 234A podem ser capazes de aumentar ou diminuir o braço 236A em relação ao quadro 233 usando meios como aqueles descritos em relação ao primeiro sistema de moldagem 10. Do mesmo modo, o braço 236B pode ser capaz de ser aumentado e diminuído usando meio como aqueles descritos em relação ao primeiro sistema de moldagem 10. Como melhor visualizado na Figura 29, as mesas 212 podem ser posicionadas em relação ao quadro 233 por extensão ou retração de cilindros 241 alojados em quadros de extremidade 237 sobre extremidades opostamente dispostas das mesas 212. Uma vez que os sistemas de mesa 221 estão nas posições lateral e vertical desejadas, as pernas 243 podem ser estendidas para entrar em contato com uma base de suporte 213 localizadas abaixo do quadro 233 para estabilizar as mesas 212.

[0049] Enquanto cortar a placa 216, é preferido que os sistemas de mesa 221 estejam individualmente localizados de modo que as extremidades da placa 216 e as áreas em laterais opostamente dispostas de cada um dos cortes 222 sejam suportadas pela mesa 212, de modo que todas as partes individuais da placa original 216 sejam suportadas durante e na conclusão da operação de corte. Além disso, cada dispositivo de corte 221 é preferivelmente operado juntamente com um dos dispositivos de rebarbamento 220 conforme descrito previamente em relação às Figuras 1 a 22.

[0050] A base de suporte 213 pode incluir uma cavidade adequada para coletar fragmentos durante operações de corte. Para promover a remoção dos fragmentos da cavidade, o quadro 233 é preferivelmente capaz de se movimentar para longe da cavidade para expor os fragmentos dentro da cavidade. Por exemplo, o quadro 233 pode ser localizado sobre um sistema de fixação 231 e capaz de se movimentar ao longo do sistema de fixação 231 através de unidades de transporte 229 ao longo de uma direção 227. É previsível que o quadro 233 possa ser capaz de se movimentar em uma direção que não a 227, por exemplo, o sistema de fixação 231 poderia ser configurado para transportar o quadro 233 para longe da base de suporte 213 na direção de percurso 228. A Figura 33 representa o sistema 210 em uma posição de limpeza aberta que fornece fácil acesso à cavidade na base de suporte 213.

[0051] Outros aspetos do terceiro sistema de moldagem 210 não discutidos em detalhes podem ser essencialmente como foi descrito para o primeiro e o segundo sistemas de moldagem 10 e 110, em termos de estrutura, função, materiais, e etc.

[0052] Enquanto a invenção foi descrita em termos de modalidades preferidas/específicas, fica aparente que outras formas poderiam ser adotadas por um especialista na técnica. Por exemplo, a configuração física dos sistemas de moldagem 10, 110, e 210 e seus componentes poderiam diferir do mostrado, e os materiais e processos/métodos que não aqueles observados poderiam ser usados. Portanto, o escopo da invenção deve ser limitado somente pelas seguintes reivindicações.

Claims

1. Sistema de moldagem (10,110,210) para cortar um material (16,116,216), o sistema de moldagem (10,110,210) caracterizado pelo fato de que compreende: meios (12,112,212) para suportar o material (16,116,216), os meios de suporte (12,112,212) definindo um eixo longitudinal e direções laterais (52A,52B) transversas ao eixo longitudinal; pelo menos primeira e segunda unidades de transporte (30A/B,130A/B,230A/B) independentemente operáveis para se deslocar em uma direção de percurso (28,128,228) em paralelo ao eixo longitudinal dos meios de suporte (12,112,212), a primeira unidade de transporte (30A,130A,230A) que compreende um primeiro braço (36A,136A,236A) e um dispositivo de corte (18,118,218) acoplado ao primeiro braço (36A,136A,236A), a segunda unidade de transporte (30B,130B,230B) compreendendo um segundo braço (36B,136B,236B) e um dispositivo de rebarbamento (20,120,220) acoplado ao segundo braço (36B,136B,236B), o dispositivo de corte (18,118,218) e o dispositivo de rebarbamento (20,120,220) sendo acoplados às primeira e segunda unidades de transporte (30A/B,130A/B,230A/B) com o primeiro e segundo braços (36A,36B;136A,136B;236A,236B), respectivamente, para serem independentemente móveis na direção de percurso (28,128,228) em paralelo ao eixo longitudinal dos meios de suporte (12,112,212), serem independentemente móveis nas direções laterais (52A,52B) transversas ao eixo longitudinal dos meios de suporte (12,112,212), e para realizar simultaneamente operações de corte e rebarbamento, respectivamente, a partir de superfícies opostas do material (16,116,216); meios (54A,54B,57A,57B) para fazer com que os primeiro e segundo braços (36A,36B;136A,136B;236A,236B) movam o dispositivo de corte (18,118,218) acoplado ao primeiro braço (36A,136A,236A) nas direções laterais (52A,52B) transverso à direção de percurso (28,128,228) e com que movam o dispositivo de rebarbamento (20,120,220) acoplado ao segundo braço (36B,136B,236B) nas direções laterais (52A,52B) transverso à direção de percurso (28,128,228); e meios (44A,44B,144A) para fazer com que a primeira e segunda unidades de transporte (30A,130A,230A;30B,130B,230B) se desloquem independente e simultaneamente na direção de percurso (28,128,228) para que a primeira unidade de transporte (30A,130A,230A) faça com que o dispositivo de corte (18,118,218) acoplado ao primeiro braço (36A,136A,236A) se desloque na direção de percurso (28,128,228) e a segunda unidade de transporte (30B,130B,230B) faça com que o dispositivo de rebarbamento (20,120,220) acoplado ao segundo braço (36B,136B,236B) se desloque em união com e atrás do dispositivo de corte (18,118,218) na direção de percurso (28,128,228).

2. Sistema de moldagem (10,110,210), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente meios (55A,155A,54A,154A) associados com a primeira unidade de transporte (30A,130A,230A) para mover o dispositivo de corte (18,118,218) em direções a e distantes dos meios de suporte (12,112,212) e transverso ao eixo dos meios de suporte (12,112,212).

3. Sistema de moldagem (10,110,210), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente meios (55B,155B,54B) associados com a segunda unidade de transporte (30B,130B,230B) para mover o dispositivo de rebarbamento (20,120,220) em direções a e distantes dos meios de suporte (12,112,212) e transverso ao eixo dos meios de suporte (12,112,212).

4. Sistema de moldagem (10,110,210), de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente meios (54B) associados com a segunda unidade de transporte (30B,130B,230B) para oscilar o dispositivo de rebarbamento (20,120,220) de modo que o dispositivo de rebarbamento (20,120,220) se mova em direção a e distante de um ponto de ruptura no qual uma fenda (22,122) é gerada no material (16,116,216) pelo dispositivo de corte (18,118,218) para remover rebarbas que tentam se formar no ponto de ruptura.

5. Sistema de moldagem (10,110,210), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de rebarbamento (20,120,220) compreende um coletor (90) que compreende pelo menos um primeiro e segundo bicos (92a,92b,92c) adaptados para projetar, respectivamente, uma primeira e segunda correntes de gás dos mesmos em direção a uma fenda (22,122) no material (16,116,216) formada pelo dispositivo de corte (18,118,218).

6. Sistema de moldagem (10,110,210), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que os meios (80) para fazer com que o primeiro e segundo braços (36A,36B;136A,136B;236A,236B) da primeira e segunda unidades de transporte (30A,130A,230A;30B,130B,230B) movam o dispositivo de corte (18,118,218) e com que o dispositivo de rebarbamento (20,120,220) nas direções laterais (52A,52B) faça com que o dispositivo de corte (18,118,218) e o dispositivo de rebarbamento (20,120,220) se desloquem independente e simultaneamente nas direções laterais (52A,52B).

7. Sistema de moldagem (10,110,210), de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que o primeiro e segundo bicos (92a,92b,92c) têm eixos convergentes de modo que a primeira e segunda correntes de gás que fluem dos mesmos sejam direcionadas em direção a uma zona focal (94) porém em planos diferentes.

8. Sistema de moldagem (10,110,210), de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente um primeiro e segundo gases fornecidos em pressões diferentes a, respectivamente, o primeiro e segundo bicos (92a,92b,92c).

9. Sistema de moldagem (10,110,210), de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente uma válvula (64) acoplada ao coletor (90) e operável para permitir que o coletor (90) gire enquanto o primeiro e segundo gases são fornecidos continuamente pela válvula (64) ao primeiro e segundo bicos (92a,92b,92c).

10. Sistema de moldagem (10,110,210), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente uma unidade a laser (48) que detecta um lado do material (16,116,216) quando o material (16,116,216) está sendo suportado pelos meios de suporte (12,112,212).

11. Sistema de moldagem (10,110,210), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a primeira unidade de transporte (230A) compreende mais do que um dispositivo de corte (218) acoplado ao primeiro braço (236A) e a segunda unidade de transporte (230B) compreende uma pluralidade dos segundos braços (236B) e mais do que um dispositivo de rebarbamento (220) acoplado aos segundos braços (236B).

12. Sistema de moldagem (210), de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que compreende ainda meios associados com a primeira unidade de transporte (230A) para independentemente mover cada um dos dispositivos de corte (218) nas direções à diante e distante dos meios de suporte (212) e transversal ao eixo dos meios de suporte (212) e meios associados com a segunda unidade de transporte (230B) para independentemente mover cada um dos dispositivos de rebarbamento (220) nas direções à diante e distante dos meios de suporte (212) e transversal ao eixo dos meios de suporte (212).

13. Sistema de moldagem (210), de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que o meio de suporte (212) compreende meios para coletar fragmentos do material (216), o sistema de moldagem (210) compreendendo meios (229,231) para mover a primeira e a segunda unidade de transporte (230A/B) com relação aos meios (213) para coletar fragmentos a fim de fornecer acesso aos fragmentos.

14. Sistema de moldagem (210), de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente: um quadro (233); os sistemas de mesa (221) suportados pelo quadro (233), os sistemas de mesa (221) compreendendo os meios de suporte (212) para suportar o material (216) e os meios (239,245) para mover independentemente os sistemas de mesa (221) em relação ao quadro (233) em direções laterais.

15. Sistema de moldagem, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente pernas (243) associadas aos sistemas de mesa (221) e extensíveis para contato com uma base de suporte (213) abaixo do quadro (233) para estabilizar os meios de suporte (212) dos sistemas de mesa (221).

16. Sistema de moldagem de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente cilindros (241) para o posicionamento dos meios de suporte (212) em relação ao quadro (233) através da extensão e retração dos cilindros (241).

17. Sistema de moldagem, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente meios (234A) para mover verticalmente o primeiro braço (236A) da primeira unidade de transporte (230A) e os segundos braços (236B) da segunda unidade de transporte (230B) em relação ao quadro (233).

18. Sistema de moldagem, de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de que a base de suporte (213) compreende uma cavidade para recolha de fragmentos do material (216) quando a estrutura (233) está numa primeira posição acima da base de suporte (213), e a cavidade é acessível quando o quadro (233) está numa segunda posição em que a estrutura (233) não está acima da base de suporte (213).

19. Sistema de moldagem (10,110,210), de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que a unidade de laser (48) detecta uma dobra no material (16,116,216) através da localização das superfícies opostas do material (16,116,216) e fornece reações para causar o ajuste automático do dispositivo de corte (18,118,218) e do dispositivo de rebarbamento (20,120,220) para manter as distâncias desejadas entre o dispositivo de corte (20,120,220) e o dispositivo de rebarbamento (20,120,220) e as superfícies opostas do material (16,116,216).

20. Sistema de moldagem (210), de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de a unidade laser (48) fornece reação para posicionar o dispositivo de corte (20,120,220) e o dispositivo de rebarbamento (20,120,220) em relação ao lado do material (16,116,216).

21. Sistema de moldagem (210), de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que a unidade laser (48) fornece reação para fazer com que a direção de percurso (28,128,228) do dispositivo de corte (20,120,220) e do dispositivo de rebarbamento (20,120,220) seja paralela ao lado do material (16,116,216).

22. Método de corte de um material (16,116,216) usando o sistema de moldagem (10,110,210), como definido na reivindicação 1, o método caracterizado pelo fato de que compreende: suportar o material (16,116,216); independentemente operar a primeira e a segunda unidade de transporte (30A/B,130A/B,230A/B) para percorrer paralelo ao eixo dos meios de suporte (12,112,212); e operar o dispositivo de corte (18,118,218) e o dispositivo de rebarbamento (20, 120,220) para realizar as operações de corte e rebarbamento, respectivamente, das superfícies opostas do material (16,116,216).

23. Dispositivo de rebarbamento (20,120,220) adaptado para realizar uma operação de rebarbamento em uma borda de um material (16,116,216), o dispositivo de rebarbamento (20,120,220) caracterizado pelo fato de que compreende: um coletor (90) que tem bicos (92a,92b,92c) adaptados para projetar correntes de gás do mesmo, e os bicos (92a,92b,92c) têm eixos convergentes de modo que as correntes de gás que fluem dos mesmos se intersectem em uma zona focal (94); e meios para orientar o coletor (90) para projetar a primeira e segunda correntes de gás na borda do material (16,116,216).

24. Dispositivo de rebarbamento (20,120,220), de acordo com a reivindicação 23, caracterizado pelo fato de que os eixos convergentes estão em planos diferentes.

25. Dispositivo de rebarbamento (20,120,220), de acordo com a reivindicação 23, caracterizado pelo fato de que que compreende adicionalmente o primeiro e segundo gases fornecidos em pressões diferentes para, respectivamente, primeiro e segundo bicos (92a,92b,92c) dos bicos (92a,92b,92c).

26. Dispositivo de rebarbamento (20,120,220), de acordo com a reivindicação 25, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente uma válvula (64) operável para permitir que o dispositivo de rebarbamento (20,120,220) gire enquanto o primeiro e segundo gases são fornecidos continuamente pela válvula (64) ao primeiro e segundo bicos (92a,92b,92c).