ES2373532T3 - Dispositivo de tratamiento. - Google Patents
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Abstract
Dispositivo de tratamiento (1) para el tratamiento de piezas de trabajo (2) que preferiblemente están hechas, al menos parcialmente, de madera, materiales derivados de la madera, plástico o elementos similares, compuesto por un lecho de máquinas (10) y al menos una unidad de tratamiento (4) unida con el lecho de máquinas, presentando el lecho de máquinas (10) un cuerpo base (12) que está hecho, al menos por zonas, de hormigón, en especial, de hormigón armado, presentando el cuerpo base (12) una sección de base (14), preferiblemente plana, y al menos una sección de patas (16; 22), prevista formando un ángulo respecto a esta, caracterizado porque el cuerpo base (12) con la sección de base (14) y la al menos una sección de patas (16, 22) está configurado con múltiples piezas, uniéndose, tras su correspondiente fabricación, al menos una sección de patas (16, 18, 22) del cuerpo base (12) con la sección de base (14) preferiblemente plana del cuerpo base (12).
Description
Dispositivo de tratamiento.
La invención se refiere a un dispositivo de
tratamiento para el tratamiento de piezas de trabajo que
preferiblemente están hechas, al menos parcialmente, de madera,
materiales derivados de la madera, plástico o materiales similares,
según el preámbulo de la reivindicación 1.
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Dispositivos de tratamiento del tipo indicado al
principio se utilizan en gran medida en el tratamiento y la
fabricación de piezas de trabajo en la industria de los elementos de
construcción y mobiliario y en otras ramas industriales. Estas
máquinas pueden utilizarse, por ejemplo, para el tratamiento con
desprendimiento de virutas, el recubrimiento, el encolado de cantos
u otros diversos procesos de perfeccionamiento de las piezas de
trabajo. Las unidades de tratamiento de estas máquinas normalmente
están montadas en un lecho de máquinas que tradicionalmente se
fabrica de acero o chapa de acero. Las crecientes velocidades de
tratamiento y las fuerzas dinámicas vinculadas con ello de las
máquinas de tratamiento conducen a que cobre cada vez más
importancia el comportamiento vibratorio del lecho de máquinas que
porta los componentes de la máquina. Ante este trasfondo, se ha
propuesto fabricar el lecho de máquinas a partir de una fundición de
minerales, es decir, una mezcla de un aglutinante sintético y
aditivos (véase, por ejemplo, el documento DE202006019323U1).
Como alternativa a ello, también se han empleado
últimamente lechos de máquinas que están hechos parcialmente de
hormigón armado. Así, por ejemplo, la solicitante comercializa un
centro de tratamiento de pórtico CNC del tipo Vantage 33M en el que
una placa rectangular de hormigón armado está dispuesta sobre un
bastidor hecho de chapa de acero para formar el lecho de máquinas.
En este sentido, en el marco de la presente solicitud se entiende
por "hormigón" hormigón ligado con cemento.
La placa de hormigón armado rectangular del
conocido centro de tratamiento de pórtico CNC ha demostrado su
eficacia en la práctica debido a su alta resistencia y su elevado
peso propio. No obstante, se ha mostrado que una placa de hormigón
armado de este tipo solo puede adaptarse difícilmente a diferentes
tipos de máquinas, o bien debe fabricarse para cada tipo de máquina
un encofrado para la fundición del cuerpo de hormigón armado. Esto
conduce, además de a una reducida flexibilidad, a un elevado coste
de inversión y una elevada demanda de espacio así como a un costoso
proceso de producción.
Como otro estado de la técnica se conoce el
documento US3.800.636A1, que se refiere a un lecho de máquinas hecho
de hormigón armado en el que están previstas una sección plana y
nervaduras.
Como otro documento se conoce el documento de
publicación DE2521036A1, que se refiere a un lecho de máquinas
herramienta hecho de hormigón, que, para incrementar la movilidad,
se ha subdividido en varios bloques individuales que se ensamblan
nuevamente en arrastre de forma durante el montaje.
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Por tanto, el objetivo de la presente invención
es facilitar un dispositivo de tratamiento de tipo genérico cuyo
lecho de máquinas pueda fabricarse a partir de componentes que
tienen una estructura sencilla y pueda utilizarse de forma variada,
es decir, para diferentes tipos de máquinas.
Este objetivo se alcanza, según la invención,
gracias a un dispositivo de tratamiento según la reivindicación 1.
Variantes especialmente preferidas de la invención se indican en las
reivindicaciones dependientes.
La invención se basa en la idea de poder
fabricar, con un reducido número de componentes de hormigón, lechos
de máquinas para los más diversos tipos de máquinas. Con este
objetivo está previsto, según la invención, que el cuerpo base
presente una sección de base preferiblemente plana y al menos una
sección de patas prevista formando un ángulo con esta.
Según la invención, está previsto que el cuerpo
base esté configurado con varias piezas y varias secciones. Con
ello, el cuerpo base puede construirse a modo de un sistema de
construcción modular, de manera que, por ejemplo, pueden
prefabricarse cuerpos de hormigón (armado) con una geometría
sencilla en encofrados sencillos y, dado el caso, producirse en el
lugar de disposición para, a continuación, ensamblar estas secciones
en función de la configuración de máquinas deseada para formar un
cuerpo base. Con ello es posible conseguir, con una fabricación
sencilla, una flexibilidad máxima, mientras puede garantizarse al
mismo tiempo una disponibilidad prácticamente inmediata del cuerpo
base deseado.
\newpage
Además, está previsto que al menos una pata del
cuerpo base se una posteriormente con la sección de base,
preferiblemente plana, del cuerpo base. Este concepto se basa en el
conocimiento de que los requisitos de variabilidad de los
dispositivos de tratamiento que aquí se tratan se concentran
principalmente en la dirección vertical, de modo que la capacidad de
combinación de un determinado cuerpo base con diferentes patas
produce una variabilidad óptima.
De este modo es posible utilizar el cuerpo base
en una primera orientación (por ejemplo, con las patas hacia arriba)
como lecho de máquinas para una denominada "mesa de consola", y
utilizarlo en una segunda orientación (por ejemplo, con las patas
hacia abajo) como lecho de máquinas para una denominada "máquina
de mesa".
Por tanto, la producción puede estandarizarse en
un alto grado de modo que, por ejemplo, puede trabajarse con menor
número de elementos de encofrado o, en el caso extremo, con solo un
elemento de encofrado. Con ello no solo pueden minimizarse los
costes de inversión y el espacio necesario, sino que además pueden
evitarse fuentes de fallos y fluctuaciones.
Según una variante de la invención, está
previsto que el cuerpo base presente al menos dos secciones de
patas, de modo que el cuerpo base presente preferiblemente una
sección transversal fundamentalmente en forma de U o de forma
triangular. De este modo, pueden conseguirse las ventajas antes
indicadas con un número especialmente reducido de componentes
adicionales. De este modo puede fabricarse, por ejemplo, un cuerpo
base con una sección transversal en forma de U sin subestructura o
sobreestructura adicional una máquina de mesa o máquina de consola.
Ventajas similares se consiguen también con una sección transversal
triangular, presentando además esta forma de sección transversal una
estabilidad especialmente elevada. De este modo, el prever al menos
dos secciones de patas permite una elevada variabilidad con
reducidos costes de fabricación y elevada estabilidad.
Según una variante de la invención, está
previsto además que el cuerpo base presente al menos un perfil de
acero. Un perfil de acero de este tipo contribuye no solo a una
mayor estabilidad y resistencia del cuerpo base, sino que además
también puede servir como superficie de soporte definida de forma
precisa o guía precisa para elementos móviles de las máquinas. En
este sentido, se prefiere especialmente que el al menos un perfil de
acero esté encastrado en hormigón para conseguir una unión segura
entre el perfil de acero y el hormigón adyacente. Sin embargo,
también es concebible adherir el perfil de acero, por ejemplo, al
hormigón adyacente o aplicarlo posteriormente de otro modo. Con
ello, puede incrementarse la variabilidad del cuerpo base y, dado el
caso, conseguirse un posicionamiento preciso del perfil de acero, lo
cual es ventajoso especialmente en caso de un uso del perfil de
acero como guía o superficie de soporte.
En especial para estos casos de aplicación,
resulta ventajoso que, según una variante de la invención, el al
menos un perfil de acero esté dispuesto en una superficie del cuerpo
base, en especial, en la zona de un extremo libre o una esquina del
cuerpo base. Además, una configuración de este tipo puede fabricarse
de forma especialmente sencilla y protege el hormigón adyacente
durante la manipulación del cuerpo base.
En el "concepto de construcción modular"
antes descrito, partes individuales o varias partes del cuerpo base
también pueden estar hechas de otros materiales distintos del
hormigón u hormigón armado, de modo que, según una variante de la
invención, al menos una sección de patas puede presentar también,
por ejemplo, un perfil de acero. Con ello pueden crearse soluciones
a medida para los más diversos casos de aplicación que pueden
satisfacer de forma segura y económica los elevados requisitos
correspondientes en términos de estabilidad, comportamiento
vibratorio y precisión de medida.
La unión de las distintas secciones del cuerpo
base de varias piezas unas con otras puede realizarse, en el marco
de la presente invención, del modo más diverso. No obstante, según
una variante de la invención, está previsto que las secciones del
cuerpo base estén adheridas unas a otras, al menos por zonas. Con
ello pueden compensarse las tolerancias de medida que se presentan a
menudo en el caso del hormigón o el hormigón armado, y se obtiene
como resultado una fabricación sencilla. De forma alternativa o
adicional, también es posible engranar entre sí las secciones del
cuerpo base, al menos por zonas, de modo que, especialmente en
combinación con una adhesión, se posibilite de forma permanente la
transmisión de altas solicitaciones. Asimismo, debe tenerse en
cuenta que, además de una adhesión y/o un engranado, dado el caso
también puede estar prevista una unión roscada u otro tipo de unión
de las secciones.
Según una variante de la invención, está
previsto además que el cuerpo base presente al menos una escotadura
o perfilado. De este modo, puede conseguirse, sin una gran pérdida
de rigidez, una reducción de peso y un ahorro de material, de modo
que el comportamiento vibratorio puede ajustarse de forma óptima al
caso de aplicación correspondiente y puede mejorarse la
rentabilidad.
Un procedimiento ventajoso para fabricar un
dispositivo de tratamiento según la invención es objeto de la
reivindicación 10. Este se caracteriza porque primero se fabrican al
menos dos secciones del cuerpo base, al menos una de las cuales
presenta hormigón, en especial, hormigón armado. A continuación, se
unen las secciones del cuerpo base entre sí según la invención para
formar el cuerpo base, en especial, se adhieren unas con otras, al
menos por zonas. De este modo, pueden materializarse de forma óptima
las ventajas antes indicadas del principio de construcción
modular.
\vskip1.000000\baselineskip
La fig. 1 muestra de forma esquemática una vista
en perspectiva de un dispositivo de tratamiento según una primera
forma de realización de la presente invención;
la fig. 2 muestra de forma esquemática una vista
en perspectiva de un dispositivo de tratamiento según una segunda
forma de realización de la presente invención;
la fig. 3 muestra de forma esquemática una vista
en perspectiva de un dispositivo de tratamiento según una tercera
forma de realización de la presente invención;
la fig. 4 muestra de forma esquemática una vista
en perspectiva de un dispositivo de tratamiento según una cuarta
forma de realización de la presente invención;
la fig. 5 muestra de forma esquemática una vista
en perspectiva de un dispositivo de tratamiento según una quinta
forma de realización de la presente invención.
\vskip1.000000\baselineskip
A continuación, se describen de forma detallada
formas de realización preferidas de la presente invención haciendo
referencia a los dibujos adjuntos.
En la figura 1 se muestra de forma esquemática
en una vista en perspectiva un dispositivo de tratamiento 1 como
forma de realización preferida. El dispositivo de tratamiento 1
mostrado es, en la presente forma de realización, un centro de
tratamiento CNC, aunque la presente invención no se limita a él y
también pueden configurarse según la invención máquinas
estacionarias o continuas de otro tipo. El dispositivo de
tratamiento 1 sirve, en la presente forma de realización, para el
tratamiento de piezas de trabajo 2 (no mostradas en la figura 1) que
están hechas, por ejemplo, de madera, materiales derivados de la
madera, plástico o materiales similares tales como los empleados a
menudo en el sector de la industria de elementos de construcción y
mobiliario. Para este fin, el dispositivo de tratamiento 1 presenta
una unidad de tratamiento 4 que, en la presente forma de
realización, está formada por un soporte móvil o brazo de extensión
6 y uno o varios grupos de tratamiento (no mostrados) allí
previstos.
El soporte móvil 4 puede desplazarse a lo largo
de un lecho de máquinas 10, que se describe de forma detallada más
adelante. Sobre el lecho de máquinas están dispuestas varias
consolas 8 (de las cuales solo se muestra una en la figura 1) para
soportar y sostener las piezas de trabajo que han de tratarse (no
mostradas), por ejemplo, mediante tensores por vacío y/u otros
tensores. En este caso, las consolas 8 pueden regularse de forma
conocida a lo largo del lecho de máquinas 10.
El lecho de máquinas 10 presenta un cuerpo base
12 que, en la presente forma de realización, está fabricado
principalmente de hormigón armado. En el marco de la presente
invención, se entenderá por "hormigón" un hormigón ligado con
cemento que está fabricado, por ejemplo, según la norma DIN 1045. En
este caso, puede tratarse de hormigón de resistencia normal, alta
resistencia o también hormigón ultrarresistente con una resistencia
a la presión de hasta 200 MPa o superior. En estos casos, el
hormigón presentará diferentes aditivos, en parte sintéticos,
empleándose además como aglutinante principalmente cemento.
Asimismo, en el marco de la presente invención se denomina
"hormigón armado" a un hormigón que está dotado de elementos de
refuerzo pretensados o no pretensados, que, por ejemplo, pueden
estar hechos de acero, pero también de otros materiales tales como
materiales compuestos de fibras o
similares.
similares.
La geometría del cuerpo base 12 está configurada
en la presente forma de realización fundamentalmente en forma de U,
de modo que el cuerpo base 12 presenta una sección de base 14 plana
y dos secciones de patas 16, 18 previstas formando un ángulo con
esta. El ángulo entre la sección de base y las secciones de patas
puede variar de múltiples modos, de manera que, mediante una
inclinación correspondiente, por ejemplo, de la sección de patas 18,
puede fabricarse también una sección transversal triangular u otras
diversas secciones transversales.
En la presente forma de realización, el cuerpo
base 12 presenta cuatro perfiles de acero 20, 20' que están
encastrados en el hormigón del cuerpo base 12. Para este fin, los
perfiles de acero 20, 20' pueden estar dotados de medios de anclaje
adecuados tales como pernos con cabeza, bucles o similares. En este
caso, los perfiles de acero 20 están dispuestos, como puede
observarse en la figura 1, de modo que sirven como superficie de
soporte para el cuerpo base 12, mientras que el perfil de acero 20'
está dispuestos en la zona del extremo libre de la pata 16 de modo
que puede servir como guía para el movimiento de desplazamiento del
soporte móvil 6. Además, los perfiles de acero 20, 20' confieren al
cuerpo base estabilidad y resistencia al agrietamiento
adicionales.
Aunque no se muestra en la figura 1, el cuerpo
base 12 puede estar configurado también con varias partes, uniéndose
posteriormente, por ejemplo, las patas 16 y/o 18 con la sección de
base 14, lo que se explicará más delante de forma más detallada.
\newpage
Una segunda forma de realización preferida del
dispositivo de tratamiento según la invención se muestra de forma
esquemática en la figura 2 en una vista en perspectiva. En el caso
de este dispositivo de tratamiento 1 se emplea en principio el mismo
cuerpo base 12 que en la primera forma de realización preferida, no
obstante, en la segunda forma de realización se dispone al revés
para dar lugar a una máquina de mesa. Por tanto, el cuerpo base 12
según la invención puede emplearse de forma flexible y variada, de
modo que, con un único encofrado o un único juego de encofrados,
pueden fabricarse las más diversas máquinas.
Una tercera forma de realización preferida de la
presente invención se muestra de forma esquemática en la figura 3 en
una vista en perspectiva. Esta máquina, al igual que en la primera
forma de realización preferida según la figura 1, es un centro de
tratamiento CNC con un soporte móvil 6 que puede desplazarse a lo
largo del cuerpo base 12. Para soportar y fijar la pieza de trabajo
2 mostrada en la figura 3 están previstas nuevamente consolas 8 en
el cuerpo base 12. No obstante, la tercera forma de realización se
diferencia de las formas de realización anteriores por la
configuración del cuerpo base 2, que, en la presente forma de
realización, está formado con múltiples piezas con una sección de
base 14, una pata 16 y varios soportes transversales 18. Estos
componentes están unidos unos con otros, al menos por secciones,
mediante una capa de adhesivo 26, estando previstos adicionalmente
tornillos 28 para la unión de los soportes transversales 18 y la
sección de base 14. Además, las superficies de unión entre los
componentes correspondientes pueden presentar adicionalmente
dentados o perfiles, aunque no se muestran en la
figura 3.
figura 3.
Asimismo, el cuerpo base presenta, en la forma
de realización mostrada en la figura 3, una pluralidad de
escotaduras 24 y, en concreto, tanto en la zona de la sección de
base 14 plana como también en la zona de la pata 16. De este modo
pueden ajustarse de forma óptima entre sí comportamientos
vibratorios, peso propio y rigidez del cuerpo base y, al mismo
tiempo, optimizarse el consumo de material y el peso de
transporte.
Para la fabricación del cuerpo base mostrado en
la figura 3 se fabrican primero las distintas secciones del cuerpo
base 14, 16 y 18 en los encofrados correspondientes, siendo los
encofrados preferiblemente encofrados reutilizables con un
revestimiento de encofrado muy resistente hecho, por ejemplo, de
acero o un elemento similar. En este sentido, al igual que en la
forma de realización mostrada en la figura 1, los perfiles de acero
20 o 20' pueden estar ya encastrados en hormigón en la sección de
base 14 y la pata 16, aunque también pueden aplicarse posteriormente
a los correspondientes componentes, en especial, pueden
adherirse.
A continuación, se preparan las superficies de
unión para el proceso de unión posterior y se dotan de la capa de
adhesivo 26 para unir entonces los componentes 14, 16 y 18 unos con
otros. Para una unión precisa y segura de los distintos componentes
pueden emplearse diferentes construcciones auxiliares tales como,
por ejemplo, marcos de sujeción, caballetes de soporte o elementos
similares. Los distintos componentes pueden sujetarse así en una
posición de referencia deseada en la que, por ejemplo, está definida
la separación del perfil de acero 20' superior del perfil de acero
20 inferior, sirviendo entonces la capa de adhesivo 26 como
compensación de tolerancias. Sobre esta puede fabricarse un cuerpo
base con dimensiones muy precisas que, de otro modo, solo podrían
realizarse con soluciones constructivas hechas de acero.
A continuación, dado el caso, se unen entre sí
en arrastre de fuerza los componentes 14, 16 y 18 mediante unión
roscada o de otro modo, aunque esto no es forzosamente necesario. En
el caso inverso, ha de tenerse en cuenta que, en lugar de una
adhesión de los distintos componentes 14, 16 y 18, también pueden
emplearse otras técnicas de unión, por ejemplo, una simple unión
roscada u otro tipo de unión en arrastre de forma de los
componentes, etc.
Una cuarta forma de realización preferida de la
presente invención se muestra de forma esquemática en la figura 4 en
una vista en perspectiva. Esta se diferencia de las formas de
realización descritas hasta el momento principalmente porque el
cuerpo base 12 presenta una sección de base 14, que aquí se dispone
en perpendicular, y varias patas 22 unidas con ella que están
formadas por perfiles de acero. Además, en la presente forma de
realización, los perfiles de acero 22 están encastrados en hormigón
en la sección de base 14. Sin embargo, también es posible unir
posteriormente las patas 22 con la sección de base 14, por ejemplo,
mediante adhesión, unión roscada, etc.
Además, en el marco de la presente forma de
realización, también es posible colocar el cuerpo base 12 en otra
orientación, por ejemplo, con la sección de base 14 hacia abajo y
las patas 22 orientadas en vertical. En este caso, en los extremos
libres de las patas 22 puede colocarse una guía adecuada para un
soporte móvil o también cualquier otro tipo de estructura para
máquinas. Además, puede resultar útil realizar también en esta forma
de realización la sección de base 14 al menos parcialmente hueca o
con escotaduras para conseguir una relación óptima entre peso,
rigidez y comportamiento vibratorio.
Una quinta forma de realización preferida de la
presente invención se muestra de forma esquemática en la figura 5 en
una vista en perspectiva. Esta se basa en el concepto de la forma de
realización mostrada en la figura 4, en la que el cuerpo base 12
presenta una sección de base 14 y perfiles de acero como patas
unidos con ella (por ejemplo, encastrados en hormigón). No obstante,
en la presente forma de realización, el cuerpo base 12 comprende
adicionalmente una segunda sección de base 14' que está unida con el
extremo libre del soporte de acero 22. Aunque también esta unión
puede realizarse mediante encastre en el hormigón, en muchos casos,
para simplificar la fabricación y, dado el caso, el transporte, se
ofrece el prever aquí, dado el caso, una unión posterior mediante
adhesión, unión roscada,
etc.
etc.
También este cuerpo base puede utilizarse de
forma ventajosa en diferentes lugares que pueden adaptarse al tipo
de máquina correspondiente, por ejemplo, según la figura 5, para una
máquina de tratamiento con consola 8 o, dado el caso, para una
máquina de mesa (no mostrada), cuya mesa puede apoyarse entonces
sobre las secciones de base 14, 14', así como sobre las superficies
enrasadas con ella del soporte de acero 22.
En el caso del lecho de máquinas que está hecho
de hormigón, al menos por zonas, este puede ser también un lecho de
máquinas prolongado posteriormente mediante hormigón (por ejemplo,
mediante adhesión, unión roscada, etc.).
Claims (8)
1. Dispositivo de tratamiento (1) para el
tratamiento de piezas de trabajo (2) que preferiblemente están
hechas, al menos parcialmente, de madera, materiales derivados de la
madera, plástico o elementos similares, compuesto por un lecho de
máquinas (10) y al menos una unidad de tratamiento (4) unida con el
lecho de máquinas, presentando el lecho de máquinas (10) un cuerpo
base (12) que está hecho, al menos por zonas, de hormigón, en
especial, de hormigón armado, presentando el cuerpo base (12) una
sección de base (14), preferiblemente plana, y al menos una sección
de patas (16; 22), prevista formando un ángulo respecto a esta,
caracterizado porque el cuerpo base (12) con la sección de
base (14) y la al menos una sección de patas (16, 22) está
configurado con múltiples piezas, uniéndose, tras su correspondiente
fabricación, al menos una sección de patas (16, 18, 22) del cuerpo
base (12) con la sección de base (14) preferiblemente plana del
cuerpo base (12).
2. Dispositivo de tratamiento según la
reivindicación 1, caracterizado porque el cuerpo base (12)
presenta al menos dos secciones de patas (16, 18) de modo que el
cuerpo base (12) presenta preferiblemente una sección transversal
fundamentalmente en forma de U o de forma triangular.
3. Dispositivo de tratamiento según la
reivindicación 1 o 2, caracterizado porque el cuerpo base (2)
presenta al menos un perfil de acero (20, 20') que preferiblemente
está encastrado en hormigón.
4. Dispositivo de tratamiento según la
reivindicación 3, caracterizado porque el al menos un perfil
de acero (20, 20') está dispuesto en una superficie del cuerpo base
(12), en especial, en la zona de un extremo libre o una esquina del
cuerpo base.
5. Dispositivo de tratamiento según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque al menos
una sección de patas (16) presenta hormigón armado y/o un perfil de
acero (22).
6. Dispositivo de tratamiento según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque las
secciones (14, 16, 18, 22) del cuerpo base (12) están engranadas y/o
pegadas (26) unas con otras al menos por zonas.
7. Dispositivo de tratamiento según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el cuerpo
base (12) presenta al menos una escotadura (24) o perfilado.
8. Procedimiento para fabricar un dispositivo de
tratamiento (1) según una de las reivindicaciones anteriores con los
siguientes pasos: fabricar al menos dos secciones de cuerpo base
(14, 16, 18, 22) que presentan, al menos por zonas, hormigón, en
especial, hormigón armado, siendo las secciones de cuerpo base una
sección de base (14) y al menos una sección de patas (16, 22);
formar un cuerpo base (12) mediante unión, en especial, adhesión, al
menos por zonas, de las secciones de cuerpo base (14, 16, 18, 22)
entre sí, previéndose la al menos una sección de patas (16, 22)
formando un ángulo en relación con la sección de base (14).
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