BR112018015951B1

BR112018015951B1 - Conjunto de ferramental por reestampagem em um bodymaker de latas e método de conformação de uma estrutura de lata de metal

Info

Publication number: BR112018015951B1
Application number: BR112018015951-4A
Authority: BR
Inventors: Richard Mark Orlando Golding
Original assignee: Crown Packaging Technology, Inc
Priority date: 2016-02-04
Filing date: 2017-02-02
Publication date: 2022-09-06
Also published as: CA3013210A1; AU2017213804A1; BR112018015951A2; MX2018009314A; AU2017213804A8; AU2017213804B2; CA3013210C; CN108883457A; CN108883457B; WO2017136529A1; WO2017136529A8; EP3414029A1; SG11201806518SA; US10286437B2; US20170225217A1

Abstract

Usinagem de redesenho inclui uma ferramenta de punção, um anel de punção que é retrátil em relação à ferramenta de punção, uma luva de punção e uma mola ou material flexível que pressiona o anel de punção para frente. A retração do anel de punção provê suporte para a coluna dorsal do redesenho para diminuição do enrugamento.

Description

REFERÊNCIA CRUZADA COM OS PEDIDOS RELACIONADOS

[001] O presente pleiteia o benefício do pedido de patente norte-americano No de série 15/015.635, depositado em 4 de fevereiro de 2016, cuja revelação é pelo presente incorporada por referência conforme estabelecido e em sua totalidade.

HISTÓRICO DA INVENÇÃO

[002] Muitas estruturas de latas de alimentos e quase todas as latas de bebidas são formadas em um processo de estampagem e ironing (“D&I”), também conhecido como um processo de Draw Wall Ironing (“DWI”). As latas de bebidas DWI normalmente são formadas a partir de uma liga de alumínio de 3000 séries.

[003] As latas de bebidas de alumínio DWI convencionais geralmente são formadas por uma primeira estampagem plana e chapa circular em um copo em uma máquina dedicada conhecida Cupper. O copo então é inserido em outra máquina conhecida como bodymaker, onde o copo é submetido a um processo de reestampagem antes da calibração da parede.

[004] Em um processo de reestampagem convencional em um bodymaker, o copo é reduzido em diâmetro e aumentada em comprimento. O copo de reestampagem normalmente inclui um fundo plano, uma parede angulada curta que se estende do fundo plano e uma parede lateral cilíndrica que estende uma extremidade da parede angulada curta, como mostrado no assunto anterior da Figura 1a.

[005] O ferramental de reestampagem convencional inclui um conjunto de punção 110, que inclui uma ferramenta de punção central 112 e uma luva de punção anular 114, que pressiona o copo através de uma matriz (não mostrado nas Figuras 1a e 1b). A matriz possui um diâmetro cilíndrico que recebe a ferramenta de punção central e a luva de punção.

[006] Ferramenta de punção 112 possui um nariz 120 que entra em contato com o fundo do copo de desenho. O nariz 120 inclui uma extremidade 122 que é a porção mais distal da ferramenta 112. Uma superfície externa do nariz 124 se estende para fora e para trás da extremidade 122.

[007] A luva de punção 114 normalmente é afixada à ferramenta de punção central 112 e inclui um nariz afunilado da luva de punção 140 que está para trás (ou seja, na direção de movimento relativo do conjunto de ferramental 10 durante a operação de reestampagem) da extremidade da ferramenta de punção 122 e pelo menos uma porção da superfície externa do nariz da ferramenta de punção 124. Uma superfície cilíndrica interna da luva de punção 146 circunda a superfície cilíndrica central da ferramenta de punção central 126

[008] A Figura 1b ilustra o ferramental após um copo ter sido reestampado. Quanto a isto, o copo reestampado é um produto intermediário que inclui um fundo 104, uma espinha dorsal de reestampagem 105 e uma parede lateral 106.

[009] Após o processo de reestampagem, o conjunto de punção 110 pressiona o copo através de diversas matrizes (ou seja, o processo de calibração de parede) para reduzir a espessura da parede lateral. No término do processo de calibração de parede, uma ferramenta de domo 210 (Figura 2) deforma o fundo do copo 104 no bem conhecido abaulamento no fundo de uma lata de bebidas, o que inclui um abaulamento e uma parede interna base. Um componente de ferramenta de espinha dorsal 214 deforma a espinha dorsal de reestampagem 105 no formato bem conhecido da espinha dorsal de latas de bebidas de alumínio comerciais.

[010] O ferramental que possui partes de apoio à mola é conhecido no assunto, cujas partes tendem a realizar uma função de deformação da peça. No entanto, o inventor identificou problemas que tornam mais provável o enrugamento da espinha dorsal de reestampagem. Primeiramente, a tendência para chapas circulares de alumínio mais finos reduz a capacidade inerente do material de resistir ao enrugamento. Em Segundo lugar, a tendência para latas de bebidas mais leves termina (ou seja, o componente com costura na extremidade oposta da base) tendo um diâmetro de painel central menor resultou em uma alteração na configuração da base.

[011] A patente japonesa JPH10272526 descreve um método de fabricação de uma lata de bebida.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[012] De acordo com o primeiro e o segundo aspectos da invenção, é fornecido um conjunto de ferramentas de reestampagem como definido na reivindicação 1 e um método para conformação de um corpo de lata metálica como definido na reivindicação 8. O exemplo de ferramental de reestampagem para um bodymaker de latas inclui ferramental de reestampagem é também descrito, no qual inclui um anel de punção, o qual é posicionado entre a ferramenta de punção central e a luva de punção. O anel de punção entra em contato com a parede do copo para inibir ou prevenir o enrugamento que pode ocorrer a reestampagem o copo usando chapas circulares metálicas finas. O anel de punção retrátil inibi preferencialmente o enrugamento sem deformação significativa da parede dorsal, como não deixar uma ranhura ou arco na parede dorsal. As xícaras metálicas são uma estrutura intermediária que são formadas em uma estrutura de lata, como uma estampagem e estrutura de lata de bebidas com calibração de parede.

[013] O anel de punção é apoiado por um suporte compatível, como uma placa de mola, ou outra estrutura de mola, ou material flexível, como um elastômero. O suporte compatível posiciona o anel de punção para entrar em contato com a parede, preferencialmente a parede angulada, do metal durante a reestampagem. Posteriormente, após o processo de calibração da parede, o suporte compatível pode ser deformado (como em compressão de mola ou compressão de elastômero ou em retração de uma parte em relação a outra) quando a ferramenta de conformação de domo entra em contato com o metal para formar o abaulamento.

[014] De forma adequada, um conjunto de ferramental por reestampagem em um bodymaker de latas para reestampar um copo metálico compreende: uma ferramenta de punção central, uma luva de punção, um a luva de punção e um suporte compatível.

[015] O anel de punção é concêntrico à ferramenta de punção central, fora da borda de pelo menos uma porção da ferramenta de punção central, e dentro da borda de pelo menos uma porção da luva de punção. O anel de punção possui uma superfície de contato que está radialmente posicionada entre a extremidade mais à frente da ferramenta de punção central e a superfície de contato da luva de punção. A superfície de contato do anel de punção é adaptada para entrar em contato com a parede dorsal do copo metálica durante o processo de reestampagem.

[016] O suporte compatível é configurado para posicionar axialmente a superfície de contato do anel de punção para entrar em contato com a parede dorsal do copo metálica durante o processo de reestampagem para inibir o enrugamento do metal. O suporte compatível é deformável em resposta ao ferramental de conformação de domo que acopla o anel de punção no bodymaker, possibilitando assim ao anel de punção retrair em relação à ferramenta de punção central.

[017] Preferencialmente, o suporte compatível se estende circunferencialmente em torno de uma porção da ferramenta de punção central e entra em contato com uma base do anel de punção para pressionar o anel de punção para frente. O anel de punção pode incluir (i) uma superfície angulada de contato configurada para entrar em contato com uma parede dorsal de uma lata e (ii) um apoio interno que é pressionado contra um apoio de corte inferior da ferramenta de punção pelo suporte compatível, e pode incluir um apoio de corte inferior do anel de punção. O apoio de corte inferior é configurado para entrar em contato com uma superfície terrestre da luva de punção em uma posição totalmente retraída do anel de punção.

[018] Opcionalmente, o suporte compatível é retido por uma ranhura na ferramenta de punção central e o suporte compatível possui uma porção da ferramenta de punção central. O suporte compatível preferencialmente é uma placa de mola. O suporte compatível também pode incluir um elastômero flexível.

[019] A ferramenta de punção possui uma extremidade anular mais à frente adaptada para contato concêntrico com uma base de um copo metálica durante o processo de reestampagem, preferencialmente de modo que o anel de punção acople o copo metálica após a ferramenta de punção central, e a luva de punção acople o copo metálica após o anel de punção.A luva de punção é concêntrica com a ferramenta de punção central e possui uma superfície de contato que é axialmente para trás da extremidade mais à frente da ferramenta de punção central, de modo que o copo metálico possua uma parede dorsal angulada entre ela durante o processo de reestampagem. A extremidade mais à frente da ferramenta de punção está preferencialmente avante (ou seja, em relação a uma direção axial) da superfície de contato da superfície de contato do anel de punção, de modo que a superfície de contato do anel de punção inicialmente contate a parede dorsal na superfície angulada da parede dorsal após a superfície angulada da parede dorsal ser formada pela ação do ferramental.

[020] Também como aqui descrito está um método de conformação de uma estrutura de lata metálica inclui as etapas de reestampagem de um copo metálico, calibração da parede lateral e conformação de um abaulamento. A etapa de reestampagem inclui contato do fundo do copo com uma ferramenta de punção central concêntrica e contato da parede dorsal do copo metálico com um anel de punção, que possui um suporte compatível, para inibir enrugamento da parede dorsal. Esta etapa reduz o diâmetro do copo metálico e forma uma parede dorsal angulada entre o fundo do copo metálico e uma parede lateral do copo metálico. Preferencialmente, a ferramenta de punção central entra em contato com o copo metálico antes de o anel de punção entrar em contato com o copo metálico, de modo que o anel de punção entra em contato com a porção angulada (ou seja, a porção angulada da parede dorsal já formada na base antes do anel de punção contatá-la).

[021] Alternativamente, o anel de punção pode entrar em contato com a base do copo antes do anel de punção entrar em contato com a base de metal. Quanto a isto, na realização na qual o anel de punção entra em contato com o copo metálico antes da ferramenta de punção, a especificação usa a frase “entra em contato com a parede dorsal” devido ao anel de punção entrar em contato com a porção da base que forma a parede dorsal. De forma adequada, o anel de punção pode entrar em contato com a parede dorsal plana do copo, como distinguida da parede dorsal angulada.

[022] A etapa de calibração de parede inclui calibração da parede lateral ao pressionar a ferramenta de punção central através dos anéis de calibração de parede. A etapa de conformação de domo inclui a conformação de um abaulamento no fundo do copo que inclui o contato do fundo do copo com o ferramental de conformação de domo, de modo que o ferramental de conformação de domo comprima o suporte compatível.

[023] Preferencialmente, o suporte compatível pressiona um apoio interno do anel de punção em contato com um apoio de corte inferior da ferramenta de punção até, durante a etapa de reestampagem, o anel de punção se retrair em relação à ferramenta de punção. Alternativamente, o anel de punção pode ser espaçado do apoio de corte inferior da ferramenta de punção. Na conformação de domo, o anel de punção pode se retrair até uma superfície de corte inferior externa do anel de punção entrar em contato com uma superfície terrestre da luva de punção.

BREVE DESCRIÇÃO DAS FIGURAS

[024] A Figura 1a é uma vista transversal do ferramental do conjunto de punção da técnica anterior;

[025] A Figura 1b é uma vista transversal do ferramental de reestampagem da técnica anterior;

[026] A Figura 2 é uma vista transversal do ferramental de conformação de domo da técnica anterior;

[027] A Figura 3 é uma vista transversal do ferramental de conjunto de punção de acordo com uma realização da presente invenção;

[028] A Figura 3a é uma vista transversal do ferramental de do conjunto de punção de acordo com outra realização do anel de punção;

[029] A Figura 4 é uma vista dos componentes da Figura 3 que ilustra o primeiro ponto de contato do ferramental com a lata;

[030] A Figura 5 é uma vista dos componentes da Figura 3 que ilustra o segundo ponto de contato do ferramental com a lata;

[031] A Figura 6 é uma vista dos componentes da Figura 3 que ilustra o terceiro ponto de contato do ferramental com a;

[032] A Figura 7 é uma vista dos componentes da Figura 3 que ilustram um estágio concluído da operação de reestampagem.

[033] A Figura 8 é uma vista dos componentes da Figura 3 acoplados no ferramental de conformação de domo.

[034] A Figura 9 é uma vista transversal do ferramental do conjunto de punção de acordo com uma realização da presente invenção;

[035] A Figura 10 é uma vista dos componentes da Figura 9 que ilustra o primeiro ponto de contato do ferramental com a lata;

[036] A Figura 11 é uma vista dos componentes da Figura 9 que ilustra o segundo ponto de contato do ferramental com a lata;

[037] A Figura 12 é uma vista dos componentes da Figura 9 que ilustra o terceiro ponto de contato do ferramental com a lata, mostrando o anel de punção retraído; e

[038] A Figura 13 é uma vista dos componentes da Figura 9 que ilustra um estágio concluído da operação de reestampagem.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA REALIZAÇÃO PREFERIDA

[039] O ferramental de reestampagem 10, de acordo com uma realização da presente invenção, é adaptada para uso em um bodymaker de lata. O bodymaker recebe preferencialmente um copo e primeiro realiza uma operação de reestampagem usando o ferramental de reestampagem 10. Alternativamente, o bodymaker pode receber uma chapa circular plana e realiza uma operação de estampagem usando o ferramental 10.

[040] O conjunto de ferramental 10 está sobre a extremidade distal de aríete. Após a etapa de reestampagem, o aríete pressiona o conjunto de ferramental e o copo através de diversas matrizes para calibrar a parede lateral do copo e, assim, transforma o copo em uma estrutura de lata ou estrutura de recipiente. Quando a estrutura de lata é uma estrutura de lata de bebidas e quanto o aríete está na extremidade de seu curso, a estrutura de lata é pressionada para o ferramental de conformação de domo para formar o abaulamento, o anel permanente e a espinha dorsal, como será compreendido pelas pessoas familiarizadas com o método de conformação de estruturas de lata de bebidas. O processo de conformação de domo é bem conhecido no assunto.

[041] O conjunto de ferramental 10 inclui uma ferramenta de punção central 12, uma luva de punção 14, um anel de punção 16 e um suporte compatível, como placa de mola 76. A ferramenta de punção central 12 possui nariz de ferramenta de punção circular e similar a anel 20 em sua extremidade mais à frente ou mais distal. A ferramenta de punção central 12 possui um recesso oco (não mostrado nas figuras) radialmente para dentro do nariz 20 para receber o ferramental de conformação de domo durante a operação de conformação de domo. A extremidade distal do nariz da ferramenta de punção 20 forma uma extremidade do nariz 22 sobre o qual o anel permanente da base da lata de bebidas é forma, uma superfície externa do nariz 24 que se estende radialmente para fora e para trás ou proximamente a partir da extremidade 22, uma superfície externa cilíndrica da ferramenta de punção central ou parede lateral 26 que se estende para trás da superfície externa do nariz 24. O diâmetro da parte mais larga da superfície externa 24 é menor que o diâmetro da parede lateral da ferramenta de punção 26, de modo que um apoio de corte inferior 25 seja formado. A luva de punção 14 é preferencialmente fixada em relação à punção 12, de modo que a luva 14 e a punção 12 se movam juntas no bodymaker. A luva de punção 14 inclui um nariz distal da luva de punção 40, uma superfície cilíndrica interna da luva de punção 42, uma superfície de interrupção distal ou voltada para frente ou superfície de contato terrestre ou de apoio 43, uma superfície arredondada ou afunilada 44, uma superfície cilíndrica externa da luva de punção 46, uma superfície de apoio de recesso 47 e um corte ou recesso da luva de punção 48. Uma porção da superfície cilíndrica interna da luva de punção 42 está em contato com ou corresponde a uma porção central da superfície externa de punção 26. A superfície interna da luva 46 também inclui um apoio voltado para frente 49 no qual uma extremidade proximal da punção central 12 está localizado.

[042] A superfície cilíndrica externa da luva de punção 46 se estende distalmente (para frente) para produzir a superfície angulada ou afunilada 44 que se estende ao nariz da luva de punção 40. O pouso voltado para frente 43, como mostrado nas figuras, é plano e se estende radialmente para dentro e recuado em relação ao nariz 40. A parte cilíndrica ou axial da parede 47 e a parte radial da parede 47 formam o recesso ou corte 48, que junto à superfície externa 26 da ferramenta de punção central formam um recesso para alojar a parte traseira do anel 16 e a placa de mola 76.

[043] O anel de punção 16 possui preferencialmente um formato geral similar a anel e inclui um nariz 60, um apoio para dentro 61, uma superfície interna 62, uma superfície angulada 64, um apoio de corte inferior 65, uma superfície externa 66e uma superfície traseira 70. A superfície interna do anel de punção 62 é preferencialmente cilíndrica e está em contato deslizante com ou corresponde a uma superfície distal da superfície externa da punção central 26. A superfície interna do anel de punção 62 se estende distalmente para o apoio para dentro 61, que pode estar em contato com a o apoio da ferramenta de punção 25, conforme o suporte compatível pressiona o anel de punção 16 para frente. Ou o apoio interno do anel de punção 61 pode ser espaçado do apoio da ferramenta de punção 25. A punção 16 se estende distalmente do apoio 61 para um nariz de punção arredondada 60. A superfície angulada 64 se estende radialmente para fora e para trás (ou proximalmente) do nariz 60 para um corte inferior e para (preferencialmente) a superfície externa cilíndrica do anel de punção 66. A superfície angulada 64 na realização mostrada na Figura 3 é plana ou linear.

[044] O suporte compatível, como a placa de mola 76, possui uma superfície de porção radialmente para dentro que se estende em torno da circunferência da superfície externa da ferramenta de punção 26. A placa de mola 76 é ondulada em torno de sua circunferência, de modo que as cristas 82 da placa superior da superfície 76 entram em contato com a base ou a superfície traseira 70 do anel de punção 16 e a superfície inferior das calhas 84 entra em contato com o apoio 47 do recesso da luva de punção 48. A cristas 82 e calhas 84 mantêm a placa 76 no recesso da luva de punção 48.

[045] Como explicado abaixo, uma porção externa da placa 76 pode acoplar uma parede interna da punção. A placa de mola 76 pode ter um espaço interno e externo e propriedades de mola de acordo com os parâmetros particulares para a aplicação. Devido à placa de mola 76 se compatível, o anel de punção 16 pode ser pressionado para trás pelo conjunto de ferramental de conformação de domo, como explicado mais completamente abaixo. O suporte compatível pode ser formado em qualquer configuração e abrange qualquer material compatível, como um elastômero ou outro material flexível.

[046] Em referência às Figuras 4 a 7 para ilustrar a operação de ferramental 10 durante a etapa de estampagem ou reestampagem, o nariz de punção central 20 se move para frente em relação ao copo 2 até se acoplar ao fundo do copo 2 para iniciar o processo de estampagem/reestampagem. A Figura 4 ilustra o primeiro ponto A no qual o ferramental no nariz de punção 20 toca ou se acopla ao fundo da lata 4. Neste ponto, a placa de mola 76 pressiona a base do anel de punção 70 para pressionar o anel de punção 16 para frente, de modo que o apoio interno do anel de punção 61 esteja em contato com o apoio de corte inferior 25 da ferramenta de punção 12. Ou o anel de punção 16 pode ser posicionado de modo que o apoio interno do anel de punção seja espaçado do apoio de corte inferior 25.

[047] O nariz do anel de punção 60 ou a superfície angulada 64 é o segundo ponto de contato B com o copo 2 durante o processo de estampagem/reestampagem, como melhor mostrado na Figura 5. O nariz da luva 40 ou superfície angulada 44 então entra em contato com o copo 2 no ponto C, como melhor ilustrado na Figura 6. A Figura 7 mostra o processo de reestampagem concluído, com o copo 2 tendo o fundo 4, espinha dorsal de reestampagem 5 e parede lateral 106. O fundo 4 é formado entre o nariz de punção central 30, a espinha dorsal de reestampagem é formada sobre o nariz do anel de punção 60, a superfície de contato do anel de punção 64, o nariz da luva de punção 40, e a superfície de contato da luva de punção 44. A parede lateral 6 do copo 2 é formada sobre a superfície da parede lateral da luva de punção 46. Durante todo os processos mostrados nas Figuras 4 a 7, o apoio interno do anel de punção 61 pode ser espaçado do apoio de corte inferior 25 da ferramenta de punção 12 ou pode estar em contato com o apoio de corte inferior 25.

[048] No término do curso do aríete que pressiona o ferramental do bodymaker 10, a ferramenta de conformação do domo 210 forma um abaulamento no fundo do copo 4 e a ferramenta de espinha dorsal 212 entra em contato com a espinha dorsal de reestampagem 5. Conforme a ferramenta de espinha dorsal 212 deforma a espinha dorsal de reestampagem 5, o anel de punção 16 é pressionado para trás contra a força da placa de mola 76 até o apoio de corte inferior 65 do anel de punção 16 entrar em contato com a superfície terrestre 43 da luva de punção 14, como a espinha dorsal 5 é aproximadamente linear entre a superfície da luva de punção 46 ou 44 e a porção curvada da ferramenta de punção 16 onde uma deformação radial da espinha dorsal 5 é formada. Portanto, o anel de punção 16 apoia o metal da espinha dorsal de reestampagem 5 para diminuir o enrugamento durante a operação de reestampagem, e também possivelmente durante as operações de calibração de parede, e então o anel de punção 16 se retrai ou é deslocado pelo ferramental de conformação de domo para possibilitar a conformação da espinha dorsal.

[049] Em referência às Figuras 9 a 13 para ilustra uma segunda realização, o conjunto de ferramental 10' inclui uma ferramenta de punção central 12', uma luva de punção 14', um anel de punção 16' e um suporte compatível. A ferramenta de punção central 12' possui nariz circular e similar a anel da ferramenta de punção 20' em sua extremidade mais à frente ou mais distal. A ferramenta de punção central 12' possui um recesso oco (não mostrado nas figuras) radialmente para dentro do nariz 20' para receber o ferramental de conformação de domo durante a operação de conformação de domo. A extremidade distal do nariz da ferramenta de punção 20' forma uma extremidade de nariz 22' sobre a qual o anel permanente da base da lata de bebidas é formado, uma superfície externa do nariz 24 ' que se estende radialmente para fora e para trás ou proximalmente da extremidade 22', uma superfície externa cilíndrica da ferramenta de punção central ou parede lateral 26' que se estende para trás da superfície externa do nariz 24', e recesso circunferencial, como ranhura 2' 8 formada na parede lateral da punção 26'.

[050] A luva de punção 14' é preferencialmente fixada em relação à punção 12', de modo que a luva 14' e a punção 12' se movam juntas no bodymaker. A luva de punção 14' inclui um nariz distal da luva de punção 40', uma superfície interna cilíndrica da luva de punção 42', uma superfície cilíndrica externa da luva de punção 46', e um corte inferior da luva de punção 48'. Uma porção proximal da superfície cilíndrica interna da luva de punção 42' está em contato com ou corresponde a uma porção da superfície externa central de punção 26'. A superfície interna da luva 46 também inclui um apoio voltado para frente, no qual uma extremidade proximal da punção central 12' está localizada.

[051] A superfície cilíndrica externa da luva de punção 46' se estende distalmente para produzir a superfície de contato angulada 44'. Uma porção distal da luva de punção 14' possui um diâmetro maior que aquele de uma porção proximal da luva de punção 14', de modo que seja formado um corte inferior 48', que junto à superfície externa 26' da ferramenta de punção central forma um recesso 50' para receber o anel de punção 16'.

[052] O anel de punção 16' possui preferencialmente um formato geral similar a anel ou cilíndrico e inclui um nariz 60', uma superfície interna 62', uma superfície angulada 64', uma superfície externa 66' e um recesso 68'. A superfície interna do anel de punção 62' é preferencialmente cilíndrico e está em contato deslizante com ou corresponde a uma superfície distal da superfície externa central de punção 26'. A superfície interna do anel de punção 62' se estende distalmente para o nariz arredondado de punção 60'. A superfície angulada 64 se estende radialmente para fora e para trás a partir do nariz 60' para (preferencialmente) a superfície externa cilíndrica do anel de punção 66'. A superfície angulada 64' na realização mostrada nas figuras é arredondada ou convexa para fora (ou seja, saliente). O recesso do anel de punção 68' é formado em uma porção radialmente interna da superfície interna do anel de punção 62'. Em seu estado de repouso, o recesso do anel de punção 68' possui paredes de delimitação superior e inferior que estão preferencialmente alinhadas com as paredes de delimitação superior e inferior correspondentes do recesso de punção central 28'. Alternativamente, as paredes de delimitação superior e inferior dos recessos 68' e 28' não estão alinhadas, conforme os recessos 68' e 28' se sobrepõem e em comunicação direta quando o anel de punção 60' está em sua posição de repouso.

[053] O suporte compatível, como a placa de mola 76', possui uma porção radialmente para dentro 78' que está localizada no recesso de punção central 28' e uma porção radialmente para fora 80' que está localizada no recesso do anel de punção 68'. A placa de mola 76' é ondulada em torno de sua circunferência, de modo que as cristas 82' da placa de superfície superior 76' entram em contato com a parede de delimitação superior do recesso 28' e a superfície inferior das calhas 84' entra em contato com a parede de delimitação inferior do recesso 28'. As cristas 82' e calhas 84' mantêm a placa 76' na ranhura 28'.

[054] Como explicado abaixo, a porção externa 80' da placa 76' se acopla ao recesso do anel de punção 68 de modo que a placa de mola 76' posicione o anel de punção 16' em uma posição desejada para diminuição do enrugamento durante o processo de reestampagem. Devido à placa de mola 76' ser compatível, o anel de punção 16' pode ser pressionado para trás pelo conjunto de ferramental de conformação de domo, como explicado mais completamente acima. O suporte compatível pode ser formado em qualquer configuração, e abrange qualquer material compatível, como um elastômero ou outro material flexível. Preferencialmente, o suporte compatível apoia a ferramenta de punção central, que abrange preferencialmente o contato do suporte compatível ou ser apoiado pela ferramenta de punção central.

[055] Em referência às Figuras 9 a 12 para ilustra a operação de ferramental 10' durante a etapa de estampagem ou reestampagem, o nariz de punção central 20' se mova para frente em relação ao copo 2' até se acoplar ao fundo do copo 2' para iniciar o processo de estampagem/reestampagem. A Figura 9 ilustra o primeiro ponto A no qual o ferramental no nariz de punção 20' toca ou acopla o fundo da lata 4'. O nariz do anel de punção 60' ou superfície angulada 64' é o segundo ponto de contato B com o copo 2' durante o processo de estampagem/reestampagem, como melhor mostrado na Figura 10. O nariz da luva 40' ou superfície angulada 44' então entra em contato com o copo 2' no ponto C, como melhor ilustrado na Figura 11. A Figura 12 mostra o processo de reestampagem concluído, com o copo 2' tendo fundo 4', espinha dorsal de reestampagem 5'e parede lateral 6'. O fundo 4' é formado entre o nariz de punção central 30', a espinha dorsal de reestampagem 5' é forma sobre o nariz do anel de punção 60', a superfície de contato do anel de punção 64', o nariz da luva de punção 40' e a superfície de contato da luva de punção 44'. A parede lateral 6' do copo 2' é formada sobre a superfície da parede lateral da luva de punção 46'.

[056] No término do ciclo do aríete que pressiona o ferramental do bodymaker 10', o ferramental de conformação de domo forma um abaulamento na lata e pressiona o anel de punção 16 para frente, como geralmente descrito para a primeira realização do ferramental 10. A ferramenta de conformação de domo forma um abaulamento no fundo do copo e a ferramenta de espinha dorsal entra em contato com a espinha dorsal de reestampagem. Conforme a ferramenta de espinha dorsal deforma a espinha dorsal de reestampagem, o anel de punção 16' é pressionado para trás contra a força da placa de mola 76'. Assim, o anel de punção 16' apoia o metal da espinha dorsal de reestampagem 5' para diminuir o enrugamento durante a operação de reestampagem, e também possivelmente durante as operações de calibração de parede, e então o anel de punção 16' se retrai ou é deslocado pelo ferramental de conformação de domo para possibilitar a conformação da espinha dorsal.

[057] A primeira e segunda realizações 10 e 10' são ilustradas com o ponto mais à frente do nariz da ferramenta de punção 20 posicionado à frente (ou seja, à frente ou relativamente distal ao longo da linha central axial do ferramental, sem considerara posição radial) da porção mais à frente do nariz do anel de punção 60, de modo que o ferramental 10 e 10' contatem a peça na sequência no ponto A, então ponto B, então ponto C. A presente invenção não está limitada a esta configuração de ferramental 10 e 10' nem à ordem de contato com a peça.

[058] Ao contrário, a presente invenção abrange uma estrutura na qual a porção mais à frente do nariz do anel de punção está à frente do nariz da ferramenta de punção 20, de modo que o anel de punção contate a peça antes da ferramenta de punção 12 entrar em contato com a peça. Por exemplo, como mostrado na Figura 3a, o ferramental 10a inclui uma realização alternativa do anel de punção 16a. O anel de punção 16a possui um formato geral similar a anel e inclui um nariz 60a, um apoio interno 61a, uma superfície interna 62a, uma superfície angulada 64a, um apoio de corte inferior 65a, uma superfície externa 66a pescoço alongado 69a, e uma superfície traseira 70a. A base do anel de punção 16a é feita da superfície interna do anel de punção 62a, apoio interno 61a e superfície traseira 70a, que são descritas em relação à primeira realização do anel de punção 16. Além disso, a cabeça do anel de punção 16a é composta de nariz 60a, superfície de contato angulada 64a e apoio de corte inferior 65a, que possuem preferencialmente o mesmo formato da estrutura correspondente da primeira realização do anel de punção 16. A cabeça do anel de punção 16a se estende distalmente ou para frente da base do anel de punção 16a para formar o pescoço alongado 69a, de modo que o nariz 60a seja posicionado à frente do nariz 22 da ferramenta de punção 12. A ferramenta de punção 12 e a luva de punção 14 são descritas para a primeira realização do ferramental 10.

[059] Portanto, a primeira porção do ferramental 10a que entra em contato com um copo metálico durante a reestampagem é o nariz 60a do anel de punção 16a, que então se retrai contra a mola 76. Como será compreendido pelas pessoas familiarizadas com a tecnologia de ferramental de recipiente, a mola 76 pode ser escolhida para prover resistência antienrugamento sem deformação significativa da parede dorsal. As dimensões do recesso 48 podem ser escolhidas para prover espaço suficiente para o anel de punção 16a se retrair, compatível com a estrutura e a função descritas aqui.

[060] A segunda realização de ferramental 10' também pode aceitar um anel de punção alternativo 16a' que se estende para frente do nariz da ferramenta de punção 22' de acordo com os mesmos princípios acima descritos para o anel de punção 16a. O anel de punção 16a' é ilustrado por linhas pontilhadas na Figura 9. O restante do ferramental 10' pode ser configurado para prover espaço suficiente para o anel de punção 16a' retrair (não mostrado na Figura 9), compatível com a estrutura e função aqui descritas.

[061] A revelação acima descreve uma realização da invenção. A invenção não pretende ser limitada à estrutura ou função particular dos componentes revelados aqui descritos, mas, ao contrário, pretende abranger o âmbito total mencionado em quaisquer reivindicações.

Claims

1. CONJUNTO DE FERRAMENTAL POR REESTAMPAGEM (10) EM UM BODYMAKERDE LATAS, para reestampagem de um copo metálico, caracterizado por compreender: uma ferramenta de punção central (12) que possui uma extremidade anular mais à frente (22) adaptada para contato concêntrico com uma base de um copo metálico (2); uma luva de punção (14) que é concêntrica com a ferramenta de punção central, a luva de punção possui uma superfície de contato (44) que está axialmente posicionada atrás da extremidade mais à frente da ferramenta de punção central de modo que o copo metálico (2) possua uma parede dorsal (5) entre ela durante o processo de reestampagem; um anel de punção (16) concêntrico com a ferramenta de punção central, o anel de punção está fora da borda de pelo menos uma porção da ferramenta de punção central e dentro da borda de pelo menos uma porção da luva de punção, o anel de punção inclui um apoio de corte inferior (65) em um lado externo, o anel de punção possui uma superfície de contato (64) que está radialmente posicionada entre a extremidade mais à frente da ferramenta de punção central e a superfície de contato da luva de punção; a superfície de contato do anel de punção é adaptada para entrar em contato com a parede dorsal do copo metálico durante o processo de reestampagem; e suporte compatível (76) que é configurado para posicionar axialmente a superfície de contato do anel de punção para entrar em contato com a parede dorsal do copo metálico durante o processo de reestampagem para inibir o enrugamento do metal, o suporte compatível é adaptado para retrair em resposta ao ferramental de abaulamento envolvente do bodymaker, possibilitando assim que a superfície de contato do anel de punção se retrai em relação à ferramenta de punção central.

2. CONJUNTO DE FERRAMENTAL POR REESTAMPAGEM, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo anel de punção (16) ser axialmente deslocável em relação à ferramenta de punção central (12).

3. CONJUNTO DE FERRAMENTAL POR REESTAMPAGEM, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pela extremidade mais à frente (22) da ferramenta de punção central (12) estar adiante de uma porção mais à frente da superfície de contato (64) do anel de punção de modo que o anel de punção (16) se acople ao copo metálico (2) após a ferramenta de punção central, e a luva de punção (14) se acople ao copo metálico após o anel de punção.

4. CONJUNTO DE FERRAMENTAL POR REESTAMPAGEM, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pela superfície de contato do anel de punção (64) ser adaptada para entrar em contato com a parede dorsal (5) em uma porção angulada da espinha dorsal e, opcionalmente, em que o anel de punção (16) inclui (i) uma superfície de contato angulada configurada para entrar em contato com uma parede de dorsal de uma lata e (ii) um ressalto interno (61) que é impelido contra um ressalto rebaixado (25) da ferramenta de punção (12) pelo suporte compatível (76).

5. CONJUNTO DE FERRAMENTAL POR REESTAMPAGEM, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por uma porção mais à frente da superfície de contato do anel de punção (64) estar adiante da extremidade mais à frente (22) da ferramenta de punção central (12) de modo que o anel de punção (16) se acople ao copo metálico (2) antes da ferramenta de punção central, e a luva de punção (14) se acople ao copo metálico após o anel de punção.

6. CONJUNTO DE FERRAMENTAL POR REESTAMPAGEM, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo suporte compatível (76) se estender circunferencialmente em torno de uma porção da ferramenta de punção central (12) e entrar em contato com uma base do anel de punção (16) pressionar o anel de punção à frente ou em que o suporte compatível é retido por uma ranhura na ferramenta de punção central.

7. CONJUNTO DE FERRAMENTAL POR REESTAMPAGEM, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo apoio de corte inferior do anel de punção (65) ser configurado para entrar em contato com uma superfície terrestre (43) da luva de punção (14) em uma posição totalmente retraída do anel de punção (16).

8. MÉTODO DE CONFORMAÇÃO DE UMA ESTRUTURA DE LATA DE METAL, caracterizado por compreender as etapas de: (i) reestampagem de um copo metálico (2) incluindo: contato de um fundo do copo (4) com uma ferramenta de punção central concêntrica (12); e contato de uma parede dorsal (5) do copo metálico com um anel de punção (16) para inibir o enrugamento da parede dorsal, o anel de punção tendo suporte compatível (76); (ii) calibrar a parede lateral ao pressionar a ferramenta de punção central pelos anéis de calibração de parede; e (iii) conformação de um dome no fundo do copo incluindo o contato do fundo do copo com o ferramental de conformação de abaulamento, usinagem ferramental de conformação de abaulamento comprimindo o suporte compatível, em que o suporte compatível impele um apoio de corte inferior (65) do anel de punção (16) em contato com um ressalto rebaixado da ferramenta de punção até que, durante a etapa de formação do abaulamento (iii), o anel de punção se retraia em relação à ferramenta de punção até que um superfície rebaixada externa (65a) do anel de punção entra em contato com uma superfície de apoio (43) de uma luva de punção (14).

9. MÉTODO DE CONFORMAÇÃO DE UM ESTRUTURA DE LATA DE METAL, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pela etapa de contato do fundo (4) do copo (2) com a ferramenta de punção central concêntrica (12) incluir a redução do diâmetro do copo metálico e conformação de uma parede dorsal angulada (5) entre o fundo do copo metálico e uma parede lateral (106) do copo metálico.

10. MÉTODO DE CONFORMAÇÃO DE UM ESTRUTURA DE LATA DE METAL, de acordo com a reivindicação 9, ou o conjunto de ferramental por reestampagem, caracterizado pela etapa de reestampagem incluir ainda o contato da parede dorsal angulada (5) com uma superfície de contato angulada (64a) do anel de punção (12), o anel de punção estando concêntrico com a ferramenta de punção central (12).

11. MÉTODO DE CONFORMAÇÃO DE UM ESTRUTURA DE LATA DE METAL, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo anel de punção (16) entrar em contato com o copo metálico (4) após a ferramenta de punção central (12), e a luva de punção (14) entrar em contato com o copo metálico após o anel de punção.

12. MÉTODO DE CONFORMAÇÃO DE UM ESTRUTURA DE LATA DE METAL, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo anel de punção (16) entrar em contato com o copo metálico (4) antes da ferramenta de punção central.

13. MÉTODO DE CONFORMAÇÃO DE UM ESTRUTURA DE LATA DE METAL, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pela etapa de calibração de parede incluir ainda o contato da parede lateral (106) com a luva de punção (14).

14. MÉTODO DE CONFORMAÇÃO DE UM ESTRUTURA DE LATA DE METAL, de acordo com a reivindicação 8, ou o conjunto de ferramental por reestampagem, conforme definido na reivindicação 1, caracterizado pelo suporte compatível (76) suportar uma porção da ferramenta de punção central ou em que o suporte compatível ser uma placa de mola ou incluir um elastômero.

15. MÉTODO DE CONFORMAÇÃO DE UM ESTRUTURA DE LATA DE METAL, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado por, durante a etapa de conformação de abaulamento, o ferramental de conformação de abaulamento retrair o anel de punção (16).