BRPI0507854B1

BRPI0507854B1 - Production line and professional training method

Info

Publication number: BRPI0507854B1
Application number: BRPI0507854-7A
Authority: BR
Inventors: Ingvarsson Lars
Original assignee: Ortic 3D Ab
Priority date: 2004-02-27
Filing date: 2005-02-23
Publication date: 2017-12-12
Also published as: EP1722907B1; SE0400485D0; CA2557277C; SE528078C2; SE0400485L; RU2362644C2; DK1722907T3; ES2421539T3; US20070180881A1; CN1946494A; CA2557277A1; EP1722907B8; JP5080966B2; CN100421832C; RU2006132815A; WO2005082559A1; EP1722907A1; PL1722907T3; US8601845B2; JP2007525326A

Abstract

linha de produção e método de formação de perfis. a presente invenção refere-se à formação de perfis (50) em uma linha de produção,com uma seção transversal que varia ao longo do comprimento de uma tira de metal plana (10), que é desenrolada de uma bobina (9), onde dispositivos cortadores de bordas (14) e um número de unidades de modelação por rolo (17-24) são usados, onde não apenas os dispositivos cortadores de bordas como também as unidades de modelação por rolo podem ser deslocadas individualmente na direção lateral em relação à tira. os dispoditivos cortadores de bordas (14) e as unidades de modelação por rolo (17-24) são individualmente controladas, de modo a acompanhar as linhas de extensão das bordas laterais (51, 52) que são cortadas e as linhas dos cantos (53-56) que são subseqüentemente formados, e em que a formação de um canto com um número de unidades de modelação por rolo é iniciada somente depois da formação de um canto que se dispõe de modo mais próximo à borda da tira que foi acabada. o perfil formado é dobrado em uma estação de dobramento integrada dentro da linha de produção, cuja estação de dobramento compreende rolos (35-40) que podem sercontrolados para seçães de laminação do perfil (50), de modo a tornar o mesmo mais fino, de maneira que o perfil é dobrado ou torcido na medida em que é formado.

Description

"LINHA DE PRODUÇÃO E MÉTODO DE FORMAÇÃO DE PERFIS". Área Técnica da Invenção A presente invenção refere-se a um método para formar em uma linha, perfis que apresentam uma seção transversal variável ao longo de extensões de uma tira de metal plana, a qual é desenrolada de uma bobina, em que dispositivos cortadores de bordas e um número de unidades de modelação por rolo são usados, em que não apenas os dispositivos cortadores de bordas mas também as unidades de modelação por rolo podem ser individualmente deslocadas em uma direção transversal em relação à tira. A invenção também refere-se a uma linha de produção contínua.

Estado da Técnica 0 documento de patente WO 02/43886 Al descreve uma máquina de modelação por rolo, a qual é usada desse modo para dobrar para cima e formar as bordas de uma folha de cobertura de telhado, do tipo conhecido como "costura fixa". A largura da folha de cobertura pode variar ao longo da extensão da folha e as bordas verticais apresentam a mesma forma ao longo de toda a extensão.

Objetivo da Invenção Constitui um objetivo da invenção proporcionar a fabricação econômica de perfis de folha de metal, cujos perfis podem ser variados ao longo de suas extensões e, em particular, de perfis que, além disso, podem ser curvados.

Tal objetivo é principalmente alcançado, de acordo com o método da invenção, mediante controle dos dispositivos cortadores de bordas e das unidades de modelação por rolo, de modo individual, para acompanhar as linhas de extensão das bordas laterais que são cortadas e os cantos que são subsequentemente formados, e iniciar a formação de um canto com um número de unidades de modelação por rolo, somente após a formação de um canto que se dispõe mais próximo da borda da tira tiver sido completada. Se for desejado um perfil curvo, as partes da placa do perfil são laminadas de modo a se tornarem mais finas,na medida em que o perfil modelado por rolo é avançado na linha, de modo que o perfil se torna curvo.

Uma linha de produção, de acordo com a invenção, compreende uma estação de dobramento após a linha de modelação por rolo e essa estação de dobramento compreende rolos que podem ser controlados para laminar partes do perfil de maneira mais fina, de modo que o perfil se torne curvo ou torcido na medida em que o mesmo é formado. A invenção é definida pelas reivindicações apresentadas em anexo.

Breve Descrição dos Desenhos Esta breve descrição dos desenhos mostra o equipamento de acordo com a invenção, através do qual o método da invenção pode ser incorporado, em que: - a figura 1 ilustra, de forma esquemática, uma linha de produção numa vista lateral; - a figura 2 ilustra uma vista superior da linha de produção mostrada na figura 1; - a figura 3 representa uma vista em corte, ao longo da linha 3-3 da figura 2, mostrando esquematicamente e de modo ampliado, um dispositivo de puncionamento ou furador; - a figura 4 representa uma vista em corte, ao longo da linha 4-4 na figura 2, mostrando esquematicamente e de modo ampliado, uma primeira unidade de dobramento para curvatura do perfil formado; - a figura 5 representa uma vista em corte, ao longo da linha 5-5 na figura 2, mostrando esquematicamente e de modo ampliado, uma segunda unidade de dobramento para curvatura do perfil formado; - as figuras 6 e 7 mostram seções transversais de uma tira formada no equipamento que é mostrado nas figuras anteriores, onde as seções transversais são tomadas ao longo das linhas 6-6 e 7-7 na figura 8; a figura 8 representa uma extensão da tira formada mostrada nas figuras 6 e 7; - a figura 9 mostra a etapa final de modelação por rolo da linha de produção, na formação de um perfil em C; - a figura 10 mostra uma parte de uma tira de borda cortada e puncionada, antes da formação do perfil; - as figuras 11 e 12 mostram seções tomadas antes e depois de uma unidade de modelação de tubo, conforme especificado pelas linhas 11-11 e 12-12 na figura 13 e na figura 2; - a figura 13 mostra esquematicamente e de modo ampliado, uma unidade de modelação de tubo, vista de cima.

Descrição de Modalidades Ilustradas e Preferidas As figuras 1 e 2 mostram esquematicamente uma linha de produção que contém um dispositivo de desenrolamento (11), para desenrolar uma tira de metal (10) de uma bobina (9), um dispositivo de retificação (12) para alinhar o plano da tira de metal (10), um dispositivo de estampagem inicial (13), uma estação cortadora de bordas (14, 15) em cada lado da tira (10), um moedor de refugos (16) para coletar as bordas das tiras que foram removidas, quatro unidades de modelação por rolo (17-20) e (21-24) em cada lado da tira (10) para dobramento da tira em um perfil, uma estação de dobramento (25) que contém duas unidades de dobramento (26, 27) para curvatura dos perfis formados, uma unidade de soldagem (29) para soldagem da costura do perfil fechado e um dispositivo cortador de extremidade (30) para o corte final do perfil acabado. A figura 3 mostra o dispositivo de estampagem inicial (13) ampliado, o qual apresenta um dispositivo cortador angulado (31), de modo a que inicie a estampagem no centro da tira e de modo que a extensão do curso determine a extensão da fenda.

As estações cortadoras de bordas (14, 15) podem ser individualmente deslocadas numa direção lateral, isto é, de modo transversal à direção da tira. As unidades de modelação por rolo (17-24) são todas identicamente construídas e podem ser individualmente deslocadas. Elas apresentam um veículo que suporta, conforme mostrado na unidade de modelação por rolo (17), dois pares de roletes (35, 36), em tandem, que podem ser deslocados lateralmente e girados em torno de um eixo vertical. A figura 9 mostra a etapa final de modelação por rolo em cada lado da tira, a fim de proporcionar o perfil em C acabado (50), com dois pares de rolos de modelação (37, 38), (39, 40).

As figuras 6 e 7 mostram duas seções transversais de um perfil em C (50) acabado, o qual apresenta uma seção transversal assimétrica e uma seção transversal variável ao longo da sua extensão. As bordas do perfil receberam as referências numéricas (51, 52) e seus cantos receberam as referências (53-56) . Na linha de extensão de uma parte do comprimento do perfil que é mostrado na figura 8, os cantos são mostrados com linhas pontilhadas e as seções transversais apresentadas nas figuras 6 e 7 foram indicadas pelas linhas 6-6 e 7-7 na figura 8. 0 perfil em C pode ser definido como tendo uma flange central (76) entre os cantos (54, 55) ; dois lados verticais (77, 78) entre os cantos (53, 54) e (55, 56); e duas flanges laterais dobradas para dentro (79, 80), entre os cantos (53, 56) e as bordas (51, 52) . A fabricação de um perfil em C, com uma seção transversal variável, será agora descrita. O dispositivo de alinhamento de tira (12) alinha a tira que é desenrolada da bobina (9) e avança a tira através da linha de produção. Este avanço ou alimentação é interrompida quando o metal que deve se constituir na extremidade de uma extensão de perfil alcança o dispositivo inicial de estampagem (13), pelo que uma fenda transversal é puncionada para fora. Se a extremidade de fuga de uma extensão de folha e a extremidade guia para a próxima extensão de folha não apresentam a mesma extensão, com a extremidade guia sendo, por exemplo, mais ampla que a extremidade de fuga da folha anterior, conforme mostrado na figura 10, é feita primeiro uma fenda (60) para a extremidade de fuga e, em seguida, uma fenda (61) para a extremidade guia, uma vez que a tira foi alimentada para frente numa certa distância. A extensão que se dispõe no intervalo irá se tornar uma peça refugada quando as extensões forem finalmente separadas, como será descrito adiante. A figura 10 mostra a tira na forma com que a mesma aparece após ter sido puncionada e depois que as bordas foram aparadas. 0 corte das bordas pode ser realizado após o puncionamento, conforme é mostrado, ou pode também ser realizado antes do puncionamento. As extensões das fendas são adaptadas, de modo que os cantos (53, 56) do perfil final sejam removidos mediante estampagem e apenas as partes planas entre os cantos (53, 56) e as extremidade (51, 52) permaneçam no perfil final. As fendas são feitas suficientemente largas, de modo que será possível, posteriormente, cortar fora o perfil final usando ferramentas que entram através das fendas, pela parte subjacente.

As primeiras duas unidades de modelação por rolo (17, 18) e (21, 22) em cada lado da tira são controladas, de modo que seus rolos de modelação acompanham os cantos mais externos (53, 56), isto é, acompanham as linhas (53, 56) ao longo da extensão (Figura 8) . Em cada unidade de modelação por rolo existem duas etapas com pares de rolos de modelação, eia tandem, e, assim, cada par de rolo não seguirá exatamente a linha de extensão. Entretanto, as linhas de extensão apresentam curvaturas graduais e isso significa que o erro será tão pequeno que não terá qualquer significado prático. Também é possível se ter três etapas de modelação por rolo em cada unidade de modelação por rolo (17-24). Também é possível, se necessário, se ter diversas unidades de modelação por rolo na linha de produção, de modo que possa ser possível se utilizar diversas etapas de modelação por rolo para cada canto e ser possível a modelação por rolo de mais cantos que os quatro cantos mostrados. 0 termo "canto" aqui usado, indica não apenas cantos agudos, como aqueles mostrados, mas, também, cantos na forma de curvaturas. Também, não ê necessário que a modelação por rolo seja realizada de uma maneira assimétrica sobre os dois lados da tira, conforme mostrado. Quando um ponto sobre a tira passa pelas unidades de modelação por rolo (18, 22), os cantos (53, 56) são integralmente formados e então, começa a modelação por rolo dos cantos (54, 55) . Quando a tira passa pela etapa final de modelação por rolo, a tira obtém a sua forma final e, nesse caso, quando o perfil é do tipo aberto em C, o mesmo passa pela estação de dobramento (25), pela unidade de modelação de tubo (28) e unidade de soldagem (29), sem que seja processado ou modelado. Quando a primeira fenda (60) alcança o dispositivo cortador de extremidade (30), a alimentação da tira é parada e o dispositivo cortador passa por cima da fenda, cortando completamente o perfil. A tira é depois avançada e parada quando a fenda (61) alcança o dispositivo cortador de extremidade (30). O perfil é então cortado nessa posição e a seção intermediária do perfil se torna um material de refugo. Naturalmente, é também possível se formar outros perfis diferentes do formato de perfil em C, tais como, por exemplo, perfis na forma de chapéu. Se maior quantidade de unidades de modelação por rolo que aquelas mostradas forem usadas, é possível se modelar perfis cora mais cantos que aqueles mostrados. É também possível se determinar para cada perfil quantas unidades de modelação por rolo devem ser usadas para cada canto, uma vez que as unidades de modelação por rolo podem ser individualmente controladas.

Quando um perfil em C fechado é para ser modelado, não é possível a modelação por rolo do mesmo para a sua forma final, uma vez que se faz necessário a introdução de rolos de modelação dentro do perfil, da maneira mostrada na figura 9. Portanto, a modelação por rolo termina com um perfil do tipo mostrado na figura 11 e na unidade de modelação por rolo (28) , a qual, em uma ou diversas etapas, prensa o perfil junto com rolos verticais (65-68) e proporciona suporte na base com rolos horizontais (69, 70), conforme mostrado nas figuras 1 e 2 e, de forma ampliada, na figura 13. Assim, o perfil obtém a forma fechada que é mostrada na figura 12, sendo depois diretamente soldado na costura na unidade de soldagem (29), que se encontra localizada na vizinhança direta, de tal modo que o perfil não pode se expandir em abertura.

As figuras 4 e 5 mostram as duas unidades de dobramento (26, 27) que são usadas quando se deseja curvar ou torcer o perfil. O perfil (50)recebe as mesmas referências numéricas que na figura 6, embora nem todos os números estejam indicados na figura 4. A unidade (26), mostrada na figura 4, será agora descrita em maiores detalhes. Esta unidade apresenta rolos opostos (82, 83) no interior do perfil (50), sendo que esses rolos opostos podem ser ajustados, de modo a fazer contato com a parte superior dos lados verticais do perfil. Os rolos (84, 85) fazem contato com a superfície externa dos lados verticais. A unidade de dobramento integral (26) pode ser livremente deslocada, verticalmente, ao longo de trilhos (8 6, 87) no elemento suporte e acompanha a parte superior dos lados verticais através de unidades pressionadas (88, 89) , que pressionam levemente contra as flanges superiores dobradas para dentro do perfil, sustentando as flanges entre si e os rolos opostos (82, 83). Os rolos opostos são suportados sobre unidades (90, 91) , que podem ser transversalmente deslizados ao longo de um trilho e os rolos (84, 85) são suportados pelas unidades (93, 94), que podem ser deslizadas ao longo de um trilho (95). Os rolos opostos e os rolos (82-85) podem ser adaptados ao perfil, em que é possível se ajustar seus ângulos em uma limitada extensão dentro da relevante unidade (90, 91, 93, 94), ao longo de superfícies parciais de círculos, conforme se sugere na figura através das linhas pontilhadas. As diversas unidades de força para execução do ajuste e suprimento de força não são mostradas na figura. Estas, podem, por exemplo, se constituir de unidades hidráulicas. O perfil será dobrado descendentemente quando os rolos são prensados com uma grande força e com alguma obliqüídade contra os lados verticais do perfil, a fim. de gradualmente afinar os lados verticais para cima. Os rolos são suplementados com suporte e rolos guia, localizados após os rolos, a fim de proporcionar ao perfil uma forma exata em todas as três dimensões. Esses elementos de suporte e rolos guia não são mostrados nas figuras. A unidade (27) mostrada na figura 5 apresenta uma estrutura similar à unidade (26) descrita acima e que é mostrada na figura 4. Portanto, a unidade mostrada na figura 5 não será descrita em maiores detalhes. Os itens equivalentes apresentam as mesmas referências numéricas indicadas na figura 4. A unidade (27) é guiada verticalmente pela flange central do perfil e os rolos (84, 85) são dispostos para laminar os lados verticais do perfil gradualmente mais fino contra essa flange central, de modo que o perfil se curva ascendentemente. A fim de dobrar o perfil numa direção lateral, os rolos de ambas unidades são usados no mesmo lado, de modo que o lado vertical integral de um lado do perfil é afinado e curva o perfil na direção oposta. A fim de torcer o perfil, o rolo da unidade (26) é usado sobre um lado vertical do perfil, enquanto o rolo da unidade (27) é usado no segundo lado vertical do perfil.

Dessa forma, é possível curvar o perfil numa direção livremente escolhida, mediante controle das forças de laminação dos rolos (84, 85), sendo também possível torcer o perfil na direção desejada. É também possível controlar todos os quatro rolos ao mesmo tempo, de modo que o perfil seja dobrado e torcido ao mesmo tempo.

Também, pode ser possível se deslocar as unidades que se encontram localizadas após a unidade de dobramento, isto é, a unidade de modelação de tubo (28) , unidade de soldagem (29) e o dispositivo cortador de extremidade (30), nas direções vertical e horizontal e também pode ser possível girar essas unidades, se for desejado se utilizar as mesmas para perfis curvos e torcidos.

Todos os meios disponíveis na máquina para torcer, deslocar, etc., não são mostrados nos desenhos. Todos esses meios são controlados por meio de um sistema de computador programável, de modo que os mesmos trabalham simultaneamente a fim de proporcionar o resultado desejado.

REIVINDICAÇÕES

Claims

1. Método para formação de perfis (50) em uma linha de produção, com uma seção transversal que varia ao longo do comprimento de uma tira de metal plana (10), que é desenrolada de uma bobina (9), onde dispositivos cortadores de bordas (14) e um número de unidades de modelação por rolo (17-24) são usados, onde não apenas os dispositivos cortadores de bordas como também as unidades de modelação por rolo podem ser deslocadas individualmente na direção lateral em relação à tira, caracterizado pelo fato de que os dispositivos cortadores de bordas (14) e as unidades de modelação por rolo (17-24) são individualmente controlados, de modo a acompanhar as linhas de extensão das bordas laterais (51, 52) que são cortadas para os cantos (53-56) que são subseqüentemente formados, e em que a formação de um canto com um número de unidades de modelação por rolo é iniciada somente depois da formação de um canto que se dispõe de modo mais próximo à borda da tira que foi acabada.

2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que uma fenda transversal (61, 62) é cortada na tira (10), na linha de produção, antes da operação de modelação por rolo, sem cortar totalmente a tira e em que um dispositivo cortador de extremidade (30) corta a tira após a operação de modelação por rolo, a fim de cortar a extremidade de fuga de uma extensão de perfil fabricada a partir da tira.

3. Método, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que os comprimentos de perfis que são fabricados apresentam diferentes extensões de larguras nas suas duas extremidades, em que a largura da tira é ajustada entre uma fenda (60), que define a extremidade de fuga de um comprimento do perfil e uma adicional fenda (61), que é cortada a fim de definir a extremidade guia do subseqüente comprimento do perfil, depois, a tira sendo cortada em ambas as fendas no seguinte dispositivo cortador de extremidade (30) .

4. Método, de acordo com quaisquer das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que as seções da folha de perfil são laminadas por um par de rolos (83, 85; 84, 82), para se tornarem mais finas, na medida em que o perfil modelado por rolo (50) avança na linha de produção, de modo a que o perfil se torne curvo.

5. Método, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que o afastamento rolante de um par de rolos (83, 85; 84, 82) que lamina a placa mais fina é variado, na medida em que o perfil (50) avança para frente, a fim de controlar o grau de dobramento.

6. Método, de acordo com as reivindicações 4 ou 5, caracterizado pelo fato de que é formado um perfil (50) com uma flange central (76) e peças de flancos (77, 79), na medida em que a tira (10) é avançada na linha de produção e ambas as peças de flanco são laminadas mais finas em uma extremidade das peças de flanco.

7. Método, de acordo com as reivindicações 4 ou 5, caracterizado pelo fato de que é formado um perfil (50) com uma flange central (76) e peças de flancos (77, 79), na medida em que a tira é avançada na linha de produção e uma peça de flanco integral é laminada, de modo a se tornar mais fina.

8. Método, de acordo com quaisquer das reivindicações 5-7, caracterizado pelo fato de que as posições dos pares de rolo (83, 85; 84, 82) são controladas pelo perfil.

9. Linha de produção, para formação contínua de perfis que apresentam uma seção transversal que varia ao longo da extensão de uma tira de metal plana (10), que é desenrolada de uma bobina (9) , compreendendo um dispositivo de desenrolamento (11), um dispositivo de alinhamento (12), um dispositivo de estampagem com um cunho (13) para o corte transversal da tira e uma estação cortadora de bordas (14) para o corte das bordas da tira, seguido de uma seção de modelação por rolo (17-24), em que a estação cortadora de bordas e a unidade de modelação por rolo podem ser individualmente deslocadas e guiadas em uma direção lateral, a fim de variar continuamente o aspecto final do perfil (50) que está sendo fabricado, caracterizada pelo fato de compreender uma estação de dobramento (25) após a seção de modelação por rolo (17-24), que compreende rolos (35-40) que podem ser guiados para seções de laminação do perfil (50), de modo a tornar o dito perfil mais fino, de modo a que o perfil é desse modo dobrado ou torcido, na medida em que o mesmo se forma.

10. Linha de produção, de acordo com a reivindicação 9, caracterizada pelo fato de que a estação de dobramento (25) compreende ura par de rolos (83, 85; 84, 82) sobre cada lado do perfil.

11. Linha de produção, de acordo com a reivindicação 10, caracterizada pelo fato de que o par de rolos é montado de maneira a ser deslocado, sendo conectado a meios dispostos para serem guiados pelo perfil (50).

12. Linha de produção, de acordo com as reivindicações 10 ou 11, caracterizada pelo fato de que a estação de dobramento compreende duas unidades de dobramento (26, 27), montadas uma após a outra, ao longo da dita linha.