ES2247096T3 - Metodo y maquina de impacto para formar un cuerpo. - Google Patents
Metodo y maquina de impacto para formar un cuerpo.Info
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Abstract
Método de formación de un cuerpo de material de trabajo que se puede formar en una máquina de impacto que comprende una unidad (2) de impacto superior con un pisón (14) superior, un punzón (17) superior, una unidad de impacto inferior con un pisón (24) inferior, un punzón (27) inferior, una cavidad de moldeo para el material de trabajo entre los punzones cuando los punzones se acercan uno hacia el otro y una unidad (4) central con un troquel (34) que tiene un orificio (45) de paso que junto con el punzón superior y el punzón inferior define dicha cavidad de moldeo, caracterizado porque se provoca que masas que se pueden mover hacia abajo, que comprenden al menos la masa del pisón superior y la masa del punzón superior, y masas que se pueden mover hacia arriba, que comprenden al menos la masa del pisón inferior y la masa del punzón inferior, se muevan unas hacia otras, porque las masas que se mueven hacia abajo, incluyendo el punzón (17) superior, obtienen una velocidad (v1) dirigida hacia abajo y las masas que se mueven hacia arriba, incluyendo el punzón (27) inferior, obtienen una velocidad (v2) dirigida hacia arriba, teniendo las partes móviles tales masas y siendo las velocidades tan altas que los momentos de las masas que se mueven hacia abajo y de las masas que se mueven hacia arriba se vuelven esencialmente iguales, es decir, de tal modo que se cumple la condición siguiente: m1 x v1 m2 x v2 siendo m1 la masa total de las masas que se mueven hacia abajo, y m2 la masa total de las masas que se mueven hacia arriba en el impacto; porque las energías cinéticas de las masas móviles, es decir, y respectivamente, se transfieren esencialmente al material de trabajo en la cavidad de moldeo y son tan elevadas que el material de trabajo se plastifica y fluye hacia fuera para llenar todas las partes de la cavidad de moldeo, cuando los punzones se acercan al máximo uno hacia el otro, para la formación de dicho cuerpo con la forma deseada, y porque el troquel es esencialmente estacionario durante la operación de impacto.
Description
Método y máquina de impacto para formar un
cuerpo.
La invención se refiere a un método de formación
de un cuerpo de un material de trabajo que se puede formar en una
máquina compacta que comprende una unidad de impacto superior con un
pisón, un punzón superior, una unidad de pisón inferior, un punzón
inferior y una cavidad de moldeo para el material de trabajo entre
los punzones cuando los punzones se acercan uno hacia el otro. La
invención también se refiere a una máquina de impacto para llevar a
cabo el método.
Las máquinas de impacto para trabajar mediante el
empleo de energía cinética elevada son máquinas para trabajar en
primer lugar metal, como el cortado, punzonado y formación plástica
de componentes en polvo, compactación de polvo y operaciones
similares en las que la velocidad de un pisón que puede consistir en
un pistón de prensado, puede ser esencialmente superior que en las
prensas convencionales. También pueden concebirse materiales de
trabajo poliméricos y cerámicos, así como diversos materiales
compuestos de materiales metálicos, poliméricos y cerámicos. El
principio de funcionamiento se basa en el desarrollo de una energía
cinética muy elevada de corta duración en lugar de una elevada
fuerza de presión estática de larga duración. Las fuerzas dinámicas
de corta duración que se generan con el impacto del pisón, y que en
las máquinas de impacto de la técnica anterior se transmiten por el
sistema a través del soporte y el armazón, pueden ser varias miles
de veces superiores que en las prensas convencionales e implican que
cantidades considerables de energía se pierden en los soportes y
armazones en lugar de usarse para el trabajo efectivo de una manera
óptima. Para ser capaz de absorber grandes impulsos de fuerza, las
máquinas de impacto de la técnica anterior están equipadas con unos
soportes y armazones muy fuertes y pesados según principios comunes
en conexión con las prensas convencionales. No obstante, los
impulsos de fuerza dinámica, de tipo choque, que se desarrollan en
las máquinas de impacto no se amortiguan en tales sistemas pesados
convencionales. La tensión sobre todas las juntas se vuelve por
tanto muy elevada, así como en los componentes sensibles, por
ejemplo componentes eléctricos para controlar las válvulas
hidráulicas que normalmente forman parte de las máquinas de impacto,
lo que puede provocar un grave riesgo de avería. Los soportes
grandes y pesados también originan problemas respecto al
mantenimiento, cambio de unidad de herramienta o de piezas de
herramientas insertadas en la unidad de herramienta, cambiar la
altura de la unidad de impacto por encima de la unidad de
herramienta,
etc.
etc.
El objetivo de la invención es abordar el
anterior conjunto de problemas. Más particularmente, la invención
busca alcanzar en primer lugar las siguientes ventajas:
- -
- hacer que la fuerza cinética de los pisones pueda usarse esencialmente para el trabajo efectivo relativo al trabajo de un material de trabajo en lugar de perderse en herramientas y equipo auxiliar, como los soportes y el armazón, lo que a su vez puede crear posibilidades mejoradas de trabajo y/o formación de materiales que antes no se podían trabajar y/o formar hasta el punto deseado,
- -
- contrarrestar las ondas de choque del impacto a través del soporte de la máquina, lo que a su vez hace posible usar un soporte sustancialmente más ligero y eliminar las bases pesadas que según la técnica anterior tenían el propósito de absorber las ondas de choque.
- -
- Reducir la masa total de la máquina , incluyendo la reducción del tamaño de las unidades de impacto, al tiempo que pueden emplearse velocidades de golpeo más bajas para alcanzar el trabajo deseado, y
- -
- permitir compactar polvos de metal u otros polvos que se pueden formar, tales como polvos cerámicos o polvos compuestos que consisten principalmente en polvos metálicos, cerámicos y/o poliméricos, hasta una densidad mayor y más uniforme que la que era posible por medio de la técnica anterior debido a las pérdidas de energía en herramientas y equipo auxiliar.
El rasgo característico de la invención es que se
forma un cuerpo de un material de trabajo que se puede formar en
una máquina de impacto que comprende una unidad de impacto superior
con un pisón superior, un punzón superior, una unidad de impacto
inferior con un pisón inferior, un punzón inferior y una cavidad de
moldeo para el material de trabajo, en la que se provoca que masas
desplazables hacia abajo, que comprenden al menos las masas del
pisón superior y la masa del punzón superior, y masas desplazables
hacia arriba, que comprenden al menos la masa del pisón inferior y
la masa del punzón inferior, se muevan unas hacia las otras y hacia
el material de trabajo en la cavidad de moldeo; que las masas que se
mueven hacia abajo, incluyendo el punzón superior, obtienen una
velocidad v_{1} dirigida hacia abajo, y las masas que se mueven
hacia arriba, incluyendo el punzón inferior, obtienen una velocidad
v_{2} dirigida hacia arriba, teniendo las partes móviles tales
masas y siendo las velocidades tan altas que el momento de las masas
deplazables hacia abajo y de las masas desplazables hacia arriba se
vuelve esencialmente igual, es decir, de tal manera que se aplica la
siguiente condición:
m_{1} \ x \
v_{1} \cong m_{2} \ x \
v_{2}
en la que m_{1} es la masa total
de las masas que se mueven hacia abajo y m_{2} es la masa total de
las masas que se mueven hacia arriba más el
impacto;
que las energías cinéticas de las masas móviles,
es decir, \frac{m_{1} \nu^{2}_{1}}{2} y \frac{m_{2}
m^{2}_{2}}{2}, respectivamente, se transfieren esencialmente al
material de trabajo en la cavidad de moldeo y son tan elevadas que
el material de trabajo se plastifica y fluye hacia fuera llenando
todas las partes de la cavidad de moldeo, cuando los punzones se
acercan al máximo uno junto al otro, para la formación de dicho
cuerpo con la forma deseada.
Según un método preferido para llevar a cabo el
método, el cuerpo se forma a partir del material de trabajo que se
puede formar en una máquina de impacto que también comprende una
unidad central, incluyendo dicha unidad central un troquel que tiene
un orificio de paso que, junto con el punzón superior y el punzón
inferior, forma dicha cavidad de moldeo, permaneciendo dicho troquel
esencialmente estacionario durante la operación de impacto.
Sin embargo, también se puede concebir, según una
realización alternativa, particularmente para formar objetos
comparativamente finos, que la máquina no tenga unidad central con
un troquel, estando formada la cavidad de moldeo entre los punzones
sin troquel circundante, es decir, estando uno o ambos punzones,
preferiblemente al menos el inferior, grabado, es decir,
repujado.
Antes del impacto, el punzón superior y el punzón
inferior se presionan preferiblemente desde arriba y desde abajo,
respectivamente, por una fuerza dirigida hacia abajo y por una
fuerza dirigida hacia arriba, respectivamente, provocando una
presión estática desde arriba y desde abajo, respectivamente.
Lo que es particularmente característico según un
aspecto de la invención, es que las unidades de impacto superior e
inferior se pueden elevar y descender de manera controlada para el
ajuste de longitudes predeterminadas del pisón superior y del pisón
inferior, respectivamente, antes de la operación de formación, en el
caso de que la máquina comprenda una unidad central, esencialmente
estacionaria en la que, según este aspecto de la invención, la
unidad de impacto superior e inferior puede ser ajustable
verticalmente de manera controlada en relación a dicha unidad
central esencialmente estacionaria.
Debido a la corta duración del impulso de
presión, cuando el material en la cavidad de moldeo se trabaja de
modo simétrico debido a la acción combinada por momentos de dos
direcciones, el riesgo de que la alta presión deforme los punzones
y/o la herramienta de troquel se reduce cuando la máquina comprende
un troquel debido a la inercia de la masa del material de la
herramienta. Eso permite una mayor presión en la cavidad de moldeo
que la que era posible según la técnica anterior, incluyendo la
formación mediante el empleo de elevada energía cinética, mejorando
la posibilidad de plastificar el material de trabajo en la cavidad
de moldeo. Debido a la rápida formación del material, al menos según
una realización concebida del método y de la máquina, y debido a al
movimiento muy corto de los punzones, surgirá entonces a una
fricción considerablemente menor entre la herramienta y el material
de trabajo y, en caso de que el material de trabajo consista en
polvo, también menos fricción entre los granos los granos de polvo,
lo que hace posible un rendimiento considerablemente mejorado, en
otras palabras, que puede hacerse que más energía actúe sobre el
material de trabajo. En un proceso no controlado existe un enorme
riesgo de que la herramienta se dañe debido a las grandes fuerzas de
fricción.
Es por tanto de un rasgo característico de la
invención que se forme una elevada presión de formación
simétricamente desde dos direcciones y se permita actuar sobre el
material que debe ser moldeado o consolidado con mínimas pérdidas
debidas a la fricción, fuerzas masivas, y la propagación de ondas de
alta frecuencia provocadas por resonancias iniciadas por el impacto
en los detalles de la herramienta y alrededor de la máquina,
incluyendo el soporte de la máquina. En consecuencia, se puede
permitir que una presión de formación muy elevada actúe en la cámara
de la herramienta / cavidad de moldeo sin romper las piezas de
herramienta, gracias a una duración extremadamente corta del impulso
de formación y a una gran inercia de las partes de la herramienta
incluidas.
Una realización que se puede concebir de la
máquina de impacto se caracteriza porque la unidad de impacto
superior comprende un cuerpo de impacto superior, porque la unidad
de impacto inferior comprende un cuerpo de impacto inferior, porque
el punzón superior y el punzón inferior están previstos para ponerse
en contacto con el material de trabajo en la cavidad de moldeo en el
troquel antes de la operación de formación, porque el cuerpo de
impacto superior y el cuerpo de impacto inferior tienen, o están
previstos para ponerse en contacto mecánico directo o indirecto con
el punzón superior y con el punzón inferior, respectivamente, como
muy tarde en las posiciones funcionales de los cuerpos de impacto
antes de la operación de formación, porque la longitud de los
recorridos de los pisones corresponde a la distancia desde el pisón
superior hasta el cuerpo de impacto inferior cuando el cuerpo de
impacto inferior está en su posición funcional y la distancia desde
el pisón superior hasta el cuerpo de impacto superior cuando el
cuerpo de impacto inferior está en su posición funcional,
respectivamente.
Tales dispositivos de elevación para elevar y
para descender las unidades de impacto superior e inferior son
adecuadamente dispositivos de trabajo hidráulicos, pudiendo
contribuir a amortiguar las ondas de choque que posiblemente
surgirán en relación con la operación de formación, y pudiendo
incluir al menos dos cilindros superiores de elevación hidráulicos
con barras de pistón verticales superiores, que se incluyen en una
unidad de soporte superior y llevan un carro superior para la unidad
de impacto superior; y al menos de cilindros inferiores de elevación
hidráulicos con barras de pistón verticales inferiores que se
incluyen en una unidad de soporte inferior prevista para llevar un
carro inferior para la unidad de impacto inferior. Las barras de
pistón forman columnas en el soporte, que pueden hacerse muy
esbeltas. Posiblemente, el número de estas columnas / barras de
pistón con sus conjuntos de cilindros hidráulicos puede elevarse a
más de dos, aunque adecuadamente no más de cuatro, para mejorar la
estabilidad de la máquina. De forma alternativa, pueden preverse
guías especiales para aumentar la estabilidad, particularmente la
estabilidad lateral. Los cilindros hidráulicos pueden ser
estacionarios y estar unidos de forma fija a la base del armazón,
siendo las columnas/barras de pistón ajustables verticalmente
respecto a la base, o estacionarios. En el último caso, las barras
de pistón están diseñadas adecuadamente como barras de pistón
perforadas en cilindros hidráulicos que están conectados
mecánicamente a dichos carros que llevan las unidades de impacto,
según el principio descrito en la solicitud de patente sueca nº
001560-2 del mismo solicitante.
Al formar piezas brutas sólidas, la pieza bruta
debería tener una extensión menor en la dirección radial que la
cavidad de herramienta para hacer posible la plastificación de la
pieza bruta antes de que entre en contacto con las paredes laterales
de la cavidad de moldeo. Si debe fabricarse un producto anular a
partir de una pieza bruta, la pieza bruta debería tener la forma de
un anillo, cuyo diámetro exterior sea más pequeño que el diámetro de
la cavidad de herramienta, y cuyo diámetro interior sea mayor que el
diámetro del mandril que en ese caso está previsto en el centro de
la herramienta, con el fin de eliminar la fricción inicial contra la
pared lateral de la cavidad de moldeo y contra el mandril.
En la descripción anterior de los antecedentes de
la invención se menciona que las máquinas de impacto que emplean
energía cinética elevada para trabajar son máquinas en las que la
velocidad de un pisón, que puede consistir en un pistón, puede ser
sustancialmente superior que en las prensas convencionales. De
hecho, esta técnica se denomina a menudo como formación a alta
velocidad ya que las altas velocidades de los elementos de impacto
en las máquinas de impacto generalmente se han considerado un
requisito previo para alcanzar los resultados buscados en términos
de trabajo de formación. Las altas velocidades de los elementos de
impacto móviles, sin embargo, pueden implicar una complicación
cuando se trabaja con las máquinas de impacto descritas en dicha
solicitud de patente sueca, máquinas que trabajan según el principio
del contragolpe, es decir que trabajan con elementos de impacto que
se mueven uno hacia otro durante la operación de golpeo / impacto o
con un yunque inferior móvil hacia arriba, que se mueve hacia arriba
al mismo tiempo que los elementos de impacto superiores se mueven
hacia abajo hacia el yunque móvil. La complicación reside en el
hecho de que los movimientos de las unidades que se mueven una hacia
otra deben ser sincronizados y coordinados con gran precisión en
términos de velocidad (impulso) y posición para que el golpe se
realice simultáneamente con el impulso correcto de las masas que se
mueven unas hacia otras, lo que se vuelve cada vez más difícil
cuanto más altas sean las velocidades de las piezas móviles.
Un aspecto de la invención se basa en la
consideración de que las velocidades de las unidades móviles en las
máquinas de impacto, que se mueven una contra otra durante la
operación de impacto, no tienen que ser todas tan grandes como se
había considerado necesario debido a lo que se ha enseñado en la
técnica precedente. Tampoco las energías cinéticas tienen que ser
correspondientemente elevadas, es decir, una velocidad inferior no
tiene que ser necesariamente compensada por masas móviles
correspondientemente mayores. Con las mismas masas, según este
aspecto de la invención, puede reducirse por tanto la velocidad
desde alrededor de 5 a 10 metros por segundo de dichos pisones hasta
el orden de 1 metro por segundo, o más generalmente de 0,5 a 2
metros por segundo.
Las velocidades inferiores mejoran por tanto la
posibilidad de sincronizar los movimientos de las unidades móviles
durante la operación de impacto. Aunque se reduzcan radicalmente las
velocidades, el trabajo de formación puede ser, no obstante,
perfecto, ya sea el material de trabajo un polvo o un cuerpo sólido.
Sin restringir la invención a ninguna teoría específica, puede
asumirse que esto se debe a la buena sincronización de los
movimientos dirigidos en contra, lo que a su vez tiene como
resultado que la energía cinética de las masas móviles puede usarse
esencialmente como trabajo de formación efectivo con pequeñas
pérdidas de energía hacia el armazón y el soporte de la máquina.
Otro efecto favorable de las velocidades
inferiores de los movimientos que se pueden mueven uno hacia otro es
que los viajes del pisón pueden acortarse. Esto hace posible diseñar
los dispositivos de impacto / pisones y punzones formando unidades
integradas, como se ha mencionado anteriormente. Los punzones en
este caso pueden insertarse en las aberturas superior e inferior,
respectivamente, del troquel en la posición de inicio para una
operación de impacto, incluso si los punzones están integrados en
los dispositivos de impacto / pisones o correspondientes, de modo
que los viajes de los pisones, es decir las longitudes de
aceleración, serán más cortos que la longitud axial de la cavidad de
moldeo del troquel.
Debe por tanto entenderse que las expresiones
energía cinética elevada o energía cinética muy elevada son
conceptos relativos y debe interpretarse que significan energía
cinética adecuada para alcanzar el efecto en términos de trabajo de
formación, lo que se ha mencionado anteriormente y que se describirá
con más detalle en la siguiente descripción detallada de la
invención.
Otras características, rasgos y aspectos de la
invención así como ventajas, serán aparentes a partir de las
reivindicaciones de patente adjuntas y de la descripción de una
realización.
En la siguiente descripción de una realización
preferida se hará referencia a los dibujos adjuntos, en los que
la figura 1 es una vista lateral, parcialmente
esquemática, de la máquina de impacto según la realización preferida
de la invención,
la figura 2A y 2B muestran partes de unidades de
impacto y de una unidad central funcional que es estacionaria
durante la operación de golpeo, durante dos etapas diferentes antes
de la operación de golpeo / formación,
la figura 3 es una vista en perspectiva de la
unidad central funcional incluida en la máquina, y
la figura 4 muestra la unidad funcional en
sección transversal a lo largo de la línea IV-IV en
la figura 3.
En referencia en primer lugar a la figura 1, se
designa generalmente por 1 una máquina de impacto. Sus partes
principales consisten en una unidad 2 de impacto superior, una
unidad 3 de impacto inferior, una unidad 4 central, un soporte 6
superior que consiste en dos barras 8 superiores, que consisten en
un par de barras de pistón, un soporte 7 inferior que consiste en un
par de barras 9 inferiores, que también consisten en un par de
barras de pistón. Un armazón o base se designa por 5.
La unidad 2 de impacto superior comprende un yugo
10 en las barras 8 de pistón, yugo que puede elevarse y descenderse
por medio de dos cilindros 12 de elevación hidráulicos superiores
que están unidos a la base 5, cuyas cámaras hidráulicas se llenan y
se vacían de un fluido hidráulico a través de conductos hidráulicos
que se extienden a través de las barras 8 de pistón y el yugo desde
y hacia una fuente de presión y un tanque, respectivamente. El yugo
10 lleva un cilindro 13 de impacto hidráulico superior, que está
conectado con el yugo, conteniendo dicho cilindro de impacto un
pisón superior en forma de un pistón 14 de impacto. Un cuerpo de
impacto superior se designa por 15. El cuerpo de impacto se puede
mover en un cilindro 16 de cuerpo de impacto superior. Un punzón 17
superior se puede sustituir unido al cuerpo 15 de impacto. El
cilindro 16 de cuerpo de impacto superior está fijado unido al
cilindro 13 de impacto superior.
La unidad 3 de impacto inferior comprende un yugo
20 inferior que está suspendido bajo las barras 9, que consisten en
dos barras de pistón, que puede elevarse y descenderse por medio de
dos cilindros 12 hidráulicos de elevación inferiores, que también
están unidos a la base 5 y que pueden llenarse y vaciarse con un
fluido hidráulico a través de conductos hidráulicos a través de las
barras 9 de pistón y el yugo 20 desde y hasta una fuente de presión
y un tanque, respectivamente. El yugo 20 lleva un cilindro 23 de
impacto hidráulico inferior que está unido al yugo y contiene un
pisón inferior en forma de un pistón 24 de impacto. Un cuerpo de
impacto inferior se designa por 25. el cuerpo de impacto inferior se
puede mover en un cilindro 26 de cuerpo de impacto inferior.
La unidad 4 central comprende una mesa 30 que
puede moverse en el plano horizontal pero que es en principio
estacionaria en la dirección vertical, aunque se prevén medios para
permitir una cierta flexibilidad en la dirección vertical. La mesa
30 puede consistir, por ejemplo, en una mesa giratoria, estando
previstos elementos de movimiento para girar la mesa entre
diferentes estadios del proceso, o puede consistir en un
transportador que puede moverse en una dirección lineal entre dos o
más estaciones de procesamiento. Los dispositivos para los
movimientos en el plano horizontal y para permitir la flexibilidad
en la dirección vertical se han mostrado solo esquemáticamente en la
figura 1 y se designan por 31. La mesa 30 contiene y lleva un número
de unidades 32 funcionales idénticamente iguales. Se muestra una
unidad funcional de este tipo en detalle en la figura 3 y la figura
4 y más esquemáticamente en la figura 1. Las partes principales de
de la unidad 32 funcional mostrada en la figura 1 comprenden un
punzón 27 tubular inferior, un troquel 34, un soporte 36 del punzón
inferior que se puede mover lateralmente en una guía 37 del soporte
del punzón, y un mandril 35.
El soporte 36 del punzón inferior, figura 3 y
figura 4, consiste en dos mitades 36a y 36b idénticas que están
presionadas hasta casi tocarse una con otra a lo largo de una línea
divisoria vertical, es decir en la región de la parte superior del
soporte de punzón que se extiende casi la mitad de la longitud del
soporte del punzón, y en una parte inferior que tiene una extensión
vertical corta. Entre estas partes superior e inferior, las dos
mitades del soporte del punzón están fresadas para formar un
intersticio de paso vertical con una extensión significativa en la
dirección vertical. También hay un rebajo vertical central en cada
mitad 36a y 36b del soporte del punzón, tal como el rebajo 40a en la
mitad 36a del soporte del punzón. El rebajo 40b opuesto en la mitad
36b del soporte del punzón no se muestra en los dibujos. En
combinación, el intersticio 39 y los rebajos 40a/40b permiten que el
soporte 36 del punzón se mueva en la dirección vertical en relación
a mandril 35. En su parte superior, cada mitad 36a y 36b del soporte
del punzón tiene una brida 41 girada hacia fuera y un rebajo 42
central que se ensancha en su parte inferior para acomodar una
cabeza 43 diseñada de forma correspondiente en el extremo inferior
del punzón 27 inferior. En conjunto, las dos mitades 36a y 36b del
soporte del punzón retienen el punzón 27 inferior.
El ejemplo ilustrado se refiere a la fabricación
de productos que tienen un orificio de paso, tales como engranajes.
El punzón 27 inferior, por lo tanto, es tubular y el mandril 35 se
extiende a través del punzón inferior. En el troquel 34 hay un
orificio 45 cilíndrico de paso, cuyas paredes corresponden a la
forma exterior del producto deseado, es decir un engranaje. La forma
del orificio 45 también corresponde a la forma exterior del punzón
27 inferior por encima de la cabeza 43 y del punzón 17 superior que,
al igual que el punzón 27 inferior, tiene la forma de un manguito
tubular.
El mandril 35 tiene una parte superior cilíndrica
alargada que se extiende a través del punzón inferior y hasta la
cavidad 46 de moldeo que se define por el orificio 45 y el troquel
34 entre los dos punzones 17 y 27. En su parte inferior, el mandril
tiene una parte más espesa, denominada aquí parte 47 de agarre, que
tiene un a concavidad circunferencial o ranura 48.
La guía 37 del soporte del punzón consiste en un
elemento 37a superior y un elemento 37b inferior. Las partes
internas de las dos partes 37a y 37b son cilíndricas. La parte
superior 37a tiene un diámetro mayor que la parte 37b inferior. Las
partes 37a y 37b funcionan como guías para la parte 41 de brida y
para la parte principal, respectivamente, del soporte 36 del punzón
inferior, teniendo dichas partes una forma exterior
correspondientemente cilíndrica. La parte 37b inferior, en
combinación con la parte 41 de brida del soporte de punzón inferior
funciona también como una sujeción del soporte del punzón inferior.
Las dos partes 37a y 37b se conectan entre sí mediante juntas 55
helicoidales.
En la parte inferior de la parte 37b inferior de
la guía del soporte del punzón hay dos rebajos opuestos para dos
cuñas 49 opuestas que se fuerzan dentro de la ranura 48 de la parte
47 de agarre del mandril 35. La fuerza se obtiene por medio de un
anillo 50 de bloqueo y un anillo 51 de cojinete de poliuretano u
otro material que tenga algo de flexibilidad. Las cuñas 49 permiten
algo de desviación elástica debido a las fuerzas de fricción que
pueden ejercerse sobre el mandril 35 durante los golpes de trabajo
de la máquina. Varios pernos 52 de guía se extienden desde el anillo
50 de bloqueo hasta atravesar la guía 37 del soporte del punzón para
mantener el anillo de bloqueo en su posición giratoria en relación a
la guía del soporte del punzón cuando el anillo 50 de bloqueo se ha
liberado y se mueve axialmente para tirar hacia fuera las cuñas 49
en conexión con el intercambio del mandril y/o del punzón 27
inferior. También están previstos varios pernos 53 de guía
superiores que se extienden hacia arriba desde la guía 37 del
soporte del punzón y hasta más allá de la mesa 30. Finalmente,
también están previstos tornillos 54 para montar la unidad 32 entera
en la mesa 30 desde abajo.
El cuerpo 15 de impacto superior consiste en una
barra 60 de pistón de paso cilíndrica con una brida 61 anular. La
barra 60 de pistón puede deslizarse en una abertura en una pared 62
final superior del cilindro 16 del cuerpo de impacto superior, donde
se proporciona un cierre hermético. En una pared 63 final inferior
hay una abertura 64 más ancha, a través de la que puede moverse la
barra 60 de pistón cilíndrica del cuerpo 15 de impacto sin ningún
cierre hermético. La brida 61 tiene un diámetro que es ligeramente
más pequeño que el diámetro interior del cilindro 16 del cuerpo de
impacto, es decir, que la brida 61 no hace contacto de forma
hermética con el lado interior del cilindro. Encima de la brida 61
hay un anillo 65 móvil que puede moverse en relación a la barra 60
de pistón, cerrándose dicho anillo móvil contra el lado interior del
cilindro 16 del cuerpo de impacto, directamente o a través de uno o
más anillos de cierre hermético. También el lado interior del anillo
65 móvil se cierra herméticamente contra la barra 60 de pistón, ya
sea mediante un contacto hermético directo o a través de un anillo
de cierre hermético no mostrado.
Encima del anillo 65 móvil hay una cámara 66
hidráulica que está conectada a una fuerza de presión de fluido
hidráulico a través de un conducto 67 hidráulico, en el que hay una
válvula 68 de retención y una válvula de reducción de la presión no
mostrada, y a un tanque o acumulador a través de un conducto 69
hidráulico, en el que hay una válvula de restricción de la presión
no mostrada.
El cuerpo 25 de impacto inferior y su cilindro 26
del cuerpo de impacto están diseñados de la misma forma idéntica que
el cuerpo 15 de impacto superior y el cilindro 16 del cuerpo de
impacto, respectivamente, con la excepción del punzón 27 inferior
que no está asegurado directamente en el cuerpo de impacto, como en
el caso del punzón 17 superior en el cuerpo 15 de impacto superior.
En las figuras 2A y 2B los distintos detalles del cuerpo 25 de
impacto y del cilindro 26 del cuerpo de impacto tienen los mismos
números de referencia que para los detalles del cuerpo de impacto
superior y del cilindro 16 del cuerpo de impacto con la adición. Por
lo tanto, no se hace en este documento una descripción adicional de
estos detalles, sino que, en su lugar, se hace referencia a la
descripción anterior del cuerpo 15 de impacto superior y de su
cilindro 16 del cuerpo de impacto. En lo respecta a la terminología,
sin embargo, debe mencionarse que las paredes 62' y 63' finales del
cilindro 26 de impacto inferior se denominan pared final inferior y
pared final superior respectivamente.
El equipo también incluye dispositivos de control
y operación para las unidades móviles descritas, incluyendo sensores
80, 80' de posición para los cilindros 13 y 23 de impacto,
respectivamente, y en consecuencia también para los pisones 13 y 24,
respectivamente, y sensores 81, 81' de posición para los cuerpos 15
y 25 de impacto, respectivamente. Dichos sensores están conectados y
transmiten información sobe la de dichas unidades a una unidad
central de control que comprende ordenadores y dispositivos
auxiliares que no se describen aquí.
El equipo descrito funciona de la siguiente
manera. En una operación anterior, el espacio 46 en el orificio 45
del troquel, figura 4, se ha llenado con material 90 de trabajo
alrededor del mandril 35. El material 90 de trabajo puede consistir
por ejemplo en un anillo de metal, un material polimérico o un
material compuesto, que puede incluir material cerámico u otro
material que se pueda formar, aunque en el ejemplo se supone que el
material de trabajo consiste en un polvo de metal o posiblemente en
una combinación de polvos de metal o cerámicos. Para empezar, se
eleva el yugo 20 inferior por medio de los cilindros 22 de elevación
inferiores y las barras 9 de pistón, llevando con ellos el cilindro
23 del cuerpo de impacto inferior y su cuerpo 25 de impacto hasta
que el cuerpo 25 de impacto entra en contacto con el lado inferior
del soporte 36 del punzón inferior, figura 1 y figura 2A. Entonces,
el yugo 10 superior se desciende por medio de los cilindros 12 de
elevación superiores y las barras 8 de pistón, llevando con ellos el
cilindro 16 del cuerpo de impacto superior y su cuerpo 15 de impacto
hasta que el punzón 17 superior tubular entra en contacto hacia
abajo con el polvo 90 de metal en la cavidad 46 de moldeo y empieza
a comprimir el polvo hasta que la presión en la cámara 66 hidráulica
alcanza un cierto valor predeterminado. El movimiento se detiene y
se mantiene la posición. El punzón 27 inferior en esta etapa está en
la posición mostrada en la figura 2A, situado por la unidad 7 de
impacto inferior, y establece la fuerza de retención.
El yugo 20 empieza ahora a moverse hacia arriba
por medio de los cilindros 22 de elevación, con lo que el punzón
inferior es presionado hacia arriba contra el polvo 90. El
movimiento continua hasta que la presión en la cámara 66' hidráulica
ha alcanzado un cierto valor predeterminado. Esta presión también se
ha transmitido a la cámara 66 hidráulica de la unidad de impacto
superior a través del polvo 90. El polvo en ella se ha
pre-compactado y centrado en la cavidad 46 de moldeo
en el troquel 34. Los cuerpos 15/25 de impacto, los cilindros 16/26
hidráulicos y los punzones 17/27 están ahora en las posiciones
mostradas en la figura 2A.
La siguiente operación tiene el fin de ajustar
las longitudes S1 y S2 de golpeo de los pisones 14 y 24, es decir,
la distancia entre el pisón 14 superior y el cuerpo 15 de impacto
superior, y entre el pisón 24 inferior y el cuerpo 25 de impacto
inferior, respectivamente, antes de la operación de golpeo. El
ajuste puede llevarse a cabo simultáneamente para la unidad superior
2 e inferior 3 mediante la presión de los yugos 10 y 20 más hacia
abajo y hacia arriba, respectivamente. El polvo 90
pre-compactado allí ejerce una presión contraria
sobre los punzones 17 y 27, por lo que la presión en las cámaras 66
y 66' hidráulicas aumenta aún más. La sobrepresión se alivia a
través de los conductos 69 y 69' hidráulicos. Los punzones 17 y 27
permanecerán por tanto en su posición, mientras que los
pistones/pisones 14 y 24 de impacto se acercan a los cuerpos 15 y 25
de impacto, hasta que se alcanza su longitud S1 y S2 correcta de
golpeo, figura 2B, lo que se consigue por los sensores 80, 81 y 80',
81' superiores e inferiores, respectivamente. La diferencia de
presión entre las cámaras 66 y 66' hidráulicas superior e inferior
está prevista en este caso tan pequeña que no tendrá ninguna
influencia sobre las longitudes de golpeo en una medida no
insignificante.
Cuando se han alcanzado, por tanto, las
longitudes S1 y S2 de golpeo pretendidas, la brida 61 y el anillo 65
del cuerpo 15 de impacto superior están en una posición superior, y
la brida 61' y el anillo 65' del cuerpo 25 de impacto inferior están
en una posición superior y en una posición inferior en los cilindros
16 y 26 hidráulicos, respectivamente, figura 2B. La máquina de
impacto está ahora lista para consolidar el polvo 90 para formar el
artículo deseado mediante un único golpe simultáneo de los dos
pisones 14 y 24.
Las distancias S1 y S2 son los desplazamientos de
aceleración de los pisones / pistones 14 y 24 de impacto, y se
escogen teniendo en cuenta, en primer lugar, las masas de los
pisones en los cuerpos de impacto, de tal modo que la masa total
m_{1} del pisón 14 superior, el cuerpo 15 de impacto superior y el
punzón 17 superior obtendrán una velocidad v_{1} dirigida hacia
abajo cuando el pisón 14 haya golpeado el cuerpo 15 de impacto, y
la masa total m_{2} del pisón 24 inferior, el cuerpo 25 de impacto
inferior, el punzón 27 inferior y el soporte 36 del punzón inferior
obtiene una velocidad v_{2} dirigida hacia arriba cuando el pisón
haya golpeado el cuerpo de impacto, siendo las masas y las
velocidades tan grandes que el momento (las cantidades de
movimiento) que se mueven hacia abajo y hacia arriba,
respectivamente, son esencialmente iguales, es decir, que se cumple
la siguiente
condición:
condición:
m_{1} \ x \
v_{1} \cong m_{2} \ x \
v_{2}
El pisón 14 superior, que según la realización
tiene una masa sustancialmente mayor que el cuerpo 15 de impacto
superior (también se puede concebir la condición opuesta, así como
que el pisón y el cuerpo de impacto tengan masas de igual magnitud),
golpea por tanto con una velocidad requerida, al mismo tiempo que el
pisón 24 inferior, que según la realización también tiene una masa
mucho mayor que el cuerpo 25 de impacto inferior (aunque también en
este caso las masas pueden ser de igual magnitud o que se aplique la
condición opuesta), golpea con una velocidad requerida sobre el
cuerpo 25 de impacto inferior. Las energías cinéticas de las masas
en movimiento, que son muy elevadas, se transfieren a través del
punzón 17 superior el punzón 27 inferior al polvo 90. Los pisones 14
y 24 sólo realizan un golpe, pero las energías cinéticas que se
transfieren esencialmente al polvo 90 metálico en la cavidad 46 de
moldeo son tan elevadas que el polvo se plastifica, por lo que
fluirá hacia fuera y llenará la cavidad de moldeo y en un
milisegundo más o menos formará un cuerpo consolidado con la forma
deseada. El impulso de presión que surge en la cavidad de moldeo
debido al único golpe de los pisones contra el cuerpo de impacto
tiene una duración que es inferior a 0,001 segundo pero tiene una
magnitud que se sitúa en el intervalo de 1 a 10 GPa, normalmente en
el intervalo de 1,5 a 5 Gpa. Debido a la elevada presión y a la
plastificación provocada por la elevada presión, probablemente la
fricción entre el material de trabajo / el polvo y las paredes de
la cavidad de moldeo también se reduce, así como entre los granos de
polvo, lo que contribuye, o es un requisito previo para la capacidad
del material para fluir hacia fuera y llenar todas las partes de la
cavidad de moldeo. En el impacto, el mandril 35 está estacionario
respecto al troquel 34, así como durante la
pre-compactación del polvo, lo que es posible porque
el soporte del punzón inferior se puede mover en relación a mandril,
que es sujetado por las cuñas 49 en la ranura 39 en el soporte del
punzón.
Al mismo tiempo que se forma el cuerpo deseado,
casi instantáneamente cuando las masas con momentos esencialmente de
la misma magnitud golpean desde direcciones opuestas contra el
material de trabajo, se contrarresta el desarrollo de ondas de
choque de tal magnitud que podrían dañar los componentes de la
máquina, y se evita esencialmente que la energía cinética de las
masas móviles se transporte o se pierda en la máquina y en el
armazón. Esto se debe al hecho de que las ondas de choque que
podrían surgir se dirigirán de manera opuesta, por lo que se
eliminarán una a la otra en una medida significativa. Además el
fluido hidráulico en los cilindros 12 y 22 de elevación amortiguan
las ondas de choque que quedan posiblemente y que se propagan a
través del soporte de la máquina hacia la base 5. Estas condiciones
hacen posible diseñar la máquina entera tan ligera como se ilustra
en el ejemplo.
Cuando los pisones golpean a gran velocidad los
cuerpos 15 y 25 de impacto, respectivamente, las barras 60 y 60' de
pistón cilíndricas de los cuerpos de impacto se mueven libremente en
relación a los anillos 65 y 65' móviles, respectivamente,
permaneciendo dichos anillos durante el golpe esencialmente en
aquellas posiciones que habían adoptado antes del golpe, figura 2B.
Se crea un pequeño huelgo entre, por un lado, los anillos 65 y 65'
móviles retenidos y, por otro lado, las bridas 61 y 61', que
corresponde a la compactación final del polvo 90 en dirección
vertical en el impacto.
En cuanto los pisones 14 y 24 han realizado sus
golpes simultáneos, vuelven a sus posiciones iniciales en el
cilindro 13 superior y 23 inferior de impacto, respectivamente. Los
yugos 10 y 20 vuelven a sus posiciones iniciales por medio de los
cilindros 12 y 22 de elevación. Se dirige el fluido de presión a las
dos cámaras 66 y 66' hidráulicas, de modo que los anillos 65 y 65'
móviles se presionan hacia abajo y hacia arriba, respectivamente,
para hacer contacto con las bridas 61 y 61', tras lo cual los
anillos móviles presionan los cuerpos 15 y 25 de impacto por
completo hasta sus posiciones iniciales, en las que las bridas 61 y
61' hacen contacto con la pared 63 y 63' final, respectivamente. El
ciclo de trabajo se completa de esta manera, tras lo cual la unidad
32 funcional puede moverse a una nueva estación en la que el
producto formado es empujado fuera de la cavidad 46 de moldeo.
Claims (19)
1. Método de formación de un cuerpo de material
de trabajo que se puede formar en una máquina de impacto que
comprende una unidad (2) de impacto superior con un pisón (14)
superior, un punzón (17) superior, una unidad de impacto inferior
con un pisón (24) inferior, un punzón (27) inferior, una cavidad de
moldeo para el material de trabajo entre los punzones cuando los
punzones se acercan uno hacia el otro y una unidad (4) central con
un troquel (34) que tiene un orificio (45) de paso que junto con el
punzón superior y el punzón inferior define dicha cavidad de
moldeo,
caracterizado porque se provoca que masas
que se pueden mover hacia abajo, que comprenden al menos la masa del
pisón superior y la masa del punzón superior, y masas que se pueden
mover hacia arriba, que comprenden al menos la masa del pisón
inferior y la masa del punzón inferior, se muevan unas hacia otras,
porque las masas que se mueven hacia abajo, incluyendo el punzón
(17) superior, obtienen una velocidad (v_{1}) dirigida hacia abajo
y las masas que se mueven hacia arriba, incluyendo el punzón (27)
inferior, obtienen una velocidad (v_{2}) dirigida hacia arriba,
teniendo las partes móviles tales masas y siendo las velocidades tan
altas que los momentos de las masas que se mueven hacia abajo y de
las masas que se mueven hacia arriba se vuelven esencialmente
iguales, es decir, de tal modo que se cumple la condición
siguiente:
m_{1} \ x \
v_{1} \cong m_{2} \ x \
v_{2}
siendo m_{1} la masa total de las
masas que se mueven hacia abajo, y m_{2} la masa total de las
masas que se mueven hacia arriba en el
impacto;
porque las energías cinéticas de las masas
móviles, es decir, \frac{m_{1} \nu^{2}_{1}}{2} y \frac{m_{2}
m^{2}_{2}}{2}, respectivamente, se transfieren esencialmente al
material de trabajo en la cavidad de moldeo y son tan elevadas que
el material de trabajo se plastifica y fluye hacia fuera para llenar
todas las partes de la cavidad de moldeo, cuando los punzones se
acercan al máximo uno hacia el otro, para la formación de dicho
cuerpo con la forma deseada, y porque el troquel es esencialmente
estacionario durante la operación de impacto.
2. Método según la reivindicación 1,
caracterizado porque se provoca que el pisón superior e
inferior realicen un único golpe a tal velocidad contra un cuerpo
(15) de impacto superior, que está integrado o presionado contra el
punzón superior, y contra un cuerpo (25) de impacto inferior, que
está integrado o presionado contra el punzón inferior,
respectivamente, y porque las masas que se mueven hacia abajo,
incluyendo el punzón (17) superior, obtienen dicha velocidad (v1)
dirigida hacia abajo, y aquellas masas que se mueven hacia arriba,
incluyendo el punzón (27) inferior, obtienen dicha velocidad (v2)
dirigida hacia arriba.
3. Método según la reivindicación 2,
caracterizado porque el punzón superior y el punzón inferior
se presionan con una presión estática desde arriba y desde abajo,
respectivamente, contra el material de trabajo en la cavidad de
moldeo antes del impacto por una fuerza dirigida hacia abajo
ejercida sobre el cuerpo (15) de impacto superior y por una fuerza
dirigida hacia arriba ejercida sobre el cuerpo (25) de impacto
inferior, respectivamente.
4. Método según la reivindicación 1,
caracterizado porque el pisón superior e inferior están
integrados en el punzón superior y en el punzón inferior,
respectivamente, porque los punzones se extienden dentro del troquel
(34) antes del golpe, y porque la aceleración de los pisones durante
el golpe tiene lugar completamente mientras que las superficies de
los punzones que están situadas enfrente del material de trabajo se
encuentran en la región del orificio de paso del troquel.
5. Método según la reivindicación 1 a 4,
caracterizado porque la distancia (S1) entre el pisón (14)
superior y el punzón superior o un elemento (15) de impacto que está
integrado o en contacto con el punzón superior, y la distancia (S2)
entre el pisón (24) inferior y el punzón inferior o un elemento (25)
de impacto que está integrado o en contacto con el punzón inferior,
se ajustan hasta ciertas distancias preestablecidas, después de que
el punzón superior y el punzón inferior se hayan puesto en contacto
con el material de trabajo en la cavidad del molde, dichas
distancias preestablecidas definen las longitudes del desplazamiento
del pisón durante el golpe.
6. Método según la reivindicación 5, en el que
dicho elemento de impacto superior en un cuerpo de impacto superior
y dicho elemento de impacto inferior es un cuerpo de impacto
inferior, caracterizado porque se proporcionan el cuerpo (15)
de impacto superior y el cuerpo (25) de impacto inferior en un
cilindro (16) del cuerpo de impacto hidráulico superior y en un
cilindro (26) del cuerpo de impacto hidráulico inferior,
respectivamente; porque dichos cilindros de los cuerpos de impacto
tienen un cilindro (66, 66') hidráulico superior e inferior,
respectivamente, que contienen un fluido hidráulico, dicho fluido
hidráulico, durante una presión inicial del punzón superior y del
punzón inferior contra el material de trabajo en la cavidad de
moldeo, ejerce una fuerza sobre los cuerpos (15, 25) de impacto,
transfiriéndose dicha fuerza a través del punzón (17) superior y el
punzón (27) inferior como una presión ejercida sobre el material de
trabajo en la cavidad de moldeo.
7. Método según la reivindicación 2,
caracterizado porque el cuerpo (25) de impacto inferior toca
con un soporte (36) de punzón inferior antes del golpe, y porque el
punzón inferior está asegurado en el soporte del punzón
inferior.
8. Método según la reivindicación 5 o 6,
caracterizado porque las longitudes del golpe se ajustan por
medio de dispositivos (12, 8, 22, 9) de elevación hidráulicos que
llevan la unidad de impacto superior e inferior, respectivamente,
funcionando dichos dispositivos de elevación hidráulicos por tanto
como elementos de transporte en un soporte (6, 7).
9. Máquina de impacto para formar un cuerpo de
material de trabajo que puede formarse mediante una acción de
impacto en una operación de formación, comprendiendo la máquina un
soporte (6, 7) de la máquina, una unidad (2) de impacto superior con
un pisón (14) superior, un punzón (17) superior, una unidad (3) de
impacto inferior con un pisón (24) inferior, un punzón (27)
inferior, y una cavidad de moldeo para el material (90) de trabajo
entre los punzones cuando los punzones se acercan uno hacia el
otro,
caracterizada porque
- -
- la longitud (S1) del golpe del pisón superior es tan grande que el pisón superior se acelera por medio de elementos (13) de movimientos del pisón a tal velocidad que las partes superiores que se pueden mover durante la operación de formación y que incluye al menos el pisón superior y el punzón superior , teniendo dichas partes una cierta masa (m_{1}) total, obtienen una cierta velocidad (v_{1}) predeterminada,
- -
- la longitud (S2) del golpe del pisón inferior es tan grande que el pisón inferior se acelera a tal velocidad por medio de elementos (23) de movimientos del pisón a tal velocidad que las partes inferiores que se pueden mover durante la operación de formación y que incluyen al menos el pisón inferior y el punzón inferior, teniendo dichas partes una cierta masa (m_{2}) total, obtienen una cierta velocidad (v_{2}) predeterminada,
- -
- dichas masas (m_{2},m_{2}) y velocidades (v_{1}, v_{2}) son tan grandes que los momentos de las masas (m_{1}) que se pueden mover hacia abajo y las masas (m_{2}) que se pueden mover hacia arriba se vuelven esencialmente iguales, es decir de tal modo que se cumple la siguiente condición:
m_{1} \ x \
v_{1} \cong m_{2} \ x \
v_{2}
en la que m_{1} es la masa total
de las masas que se pueden mover hacia abajo en el impacto y m_{2}
es la masa total de las masas que se pueden mover hacia arriba
durante el
impacto,
porque las energías cinéticas de las masas
móviles, es decir \frac{m_{1} \nu^{2}_{1}}{2} y \frac{m_{2}
m^{2}_{2}}{2}, respectivamente, se transfieren sustancialmente al
material (90) de trabajo en la cavidad (46) de moldeo y son tan
grandes que el material de trabajo se plastifica y fluye hacia fuera
y llena todas las partes de la cavidad de moldeo cuando los punzones
se acercan al máximo para la formación de dicho cuerpo con la forma
deseada, y porque los pisones no están integrados en los
punzones.
10. Máquina de impacto según la reivindicación 9,
caracterizada porque comprende una unidad (32) central que es
esencialmente estacionaria durante la operación de formación,
incluyendo la unidad central una herramienta de moldeo entre la
unidad de impacto superior y la unidad de impacto inferior,
comprendiendo dicha herramienta de moldeo un troquel (34) que tiene
un orificio (45) de paso que junto con un punzón (17) superior y un
punzón (27) inferior forma dicha cavidad (46) de moldeo para el
material (90) de trabajo, pudiendo las unidades de impacto superior
e inferior ser elevadas y descendidas de manera controlable por
medio de dispositivos (12, 8, 22, 9) de elevación respecto a la
unidad central sustancialmente estacionaria para el ajuste de
longitudes (S2, S2) de golpeo predeterminadas del pisón superior y
del pisón inferior , respectivamente, antes de la operación de
formación.
11. Máquina de impacto según la reivindicación
10, caracterizada porque la unidad de impacto superior
comprende un cuerpo (15) de impacto superior, porque la unidad de
impacto inferior comprende un cuerpo (25) de impacto inferior,
porque el punzón (17) superior y el punzón (27) inferior están
diseñadas para ponerse en contacto con el material (90) de trabajo
en la cavidad (46) de moldeo en el troquel (34) antes de la
operación de formación, porque el cuerpo de impacto superior y el
cuerpo de impacto inferior tienen, o están provistos para ponerse en
contacto mecánico directo o indirecto con el punzón superior y con
el punzón inferior, respectivamente, como muy tarde en las
posiciones funcionales de los cuerpos de impacto antes de la
operación de formación, porque dichas longitudes (S1, S2) de golpeo
de los pisones corresponden a la distancia del pisón superior
respecto al cuerpo de impacto superior en la posición funcional del
cuerpo de impacto superior y la distancia del pisón inferior
respecto al cuerpo de impacto inferior en la posición funcional del
cuerpo de impacto inferior, respectivamente.
12. Máquina de impacto según la reivindicación 9,
caracterizada porque un cuerpo (15) de impacto superior se
proporciona entre el pisón superior y el punzón inferior, y porque
un cuerpo (25) de impacto se proporciona entre el pisón inferior y
el punzón inferior.
13. Máquina de impacto según cualquiera de las
reivindicaciones 9 ó 12, comprendiendo un troquel que, en
combinación con los punzones, define la cavidad de moldeo,
caracterizada porque el punzón superior y el punzón inferior
se insertan parcialmente en el troquel antes de la operación de
impacto, porque los punzones están integrados en el pisón superior y
en el pisón inferior, respectivamente, y porque la longitud del
golpe total de los pisones es más corta que la longitud del orificio
(45) de paso del troquel.
14. Máquina de impacto según una de las
reivindicaciones 9 a 13, caracterizada porque dichos
elementos de elevación son elementos de trabajo que funcionan
hidráulicamente y comprenden al menos dos cilindros (12) de
elevación hidráulicos superiores y barras (8) de pistón verticales
auxiliares, que se incluyen en una unidad (6) de soporte superior y
llevan un carro (10) superior para la unidad (2) de impacto
superior, y al menos dos cilindros (22) de elevación hidráulicos
superiores y barras (9) de impacto inferior, verticales, auxiliares,
que se incluyen en una unidad (7) de soporte inferior y llevan un
carro (20) inferior para la unidad (3) de impacto inferior.
15. Máquina de impacto según la reivindicación
14, caracterizada porque el cuerpo (15) de impacto superior
se proporciona en un cilindro (16) del cuerpo de impacto hidráulico
superior, que está conectado de forma fija a dicho carro (10)
superior, y porque el cuerpo (25) de impacto inferior se proporciona
en un cilindro (26) del cuerpo de impacto hidráulico inferior que
está unido de forma fija al carro (20) inferior.
16. Máquina de impacto según cualquiera de las
reivindicaciones 9 a 15 para la fabricación de un cuerpo anular,
caracterizada porque los dos punzones son tubulares, porque
un mandril (47) se extiende hasta el interior de la cavidad de
moldeo a través del punzón inferior, y porque el mandril es
esencialmente estacionario durante la operación de formación.
17. Máquina de impacto según la reivindicación
16, caracterizada porque el punzón inferior está asegurado en
un soporte (36) del punzón inferior, porque el soporte del punzón
inferior se puede mover verticalmente en una guía (37) del soporte
del punzón, que es estacionaria, y porque el mandril está montado de
modo intercambiable en la guía del soporte del punzón.
18. Máquina de impacto según cualquiera de las
reivindicaciones 9 a 17 caracterizada porque la cavidad de
moldeo tiene una geometría cilíndrica.
19. Máquina de impacto según la reivindicación
17, caracterizada porque el soporte (36) del punzón inferior
se puede dividir en un plano central vertical.
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