ES2573279T3 - Herramienta de corte - Google Patents

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Abstract

Herramienta de corte (1) destinada al corte por presión, en particular en los sectores de la industria papelera y del embalaje, que se compone de una hoja (2) en forma de banda de acero, que presenta en un borde longitudinal una zona de corte (4) endurecida con una cuchilla (4a) y en el otro borde longitudinal una zona de apoyo (6) provista de un dorso de apoyo (6a) destinado para soportar la hoja (2) en una hendidura de alojamiento (8) de un portaherramientas (10), comprendiendo la hoja (2) entre la zona de corte (4) y la zona de apoyo (6) una zona de deformación (12) que se extiende en forma de banda en el sentido longitudinal de la hoja, de tal manera que la hoja (2), durante el corte por presión en el sentido transversal de la hoja, puede ser deformada por compresión, modificando su altura de hoja (H) por la aplicación de una fuerza de presión (F), caracterizada por el hecho de que la zona de apoyo (6) está endurecida y presenta una dureza que corresponde a la dureza de la zona de corte (4), es decir, una dureza mínima de 50 HRC, como la zona de corte (4).

Description

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DESCRIPCION
Herramienta de corte
De acuerdo con el concepto general de la reivindicacion independiente 1, el presente invento se refiere a una herramienta de corte destinada al corte por presion, en particular en los sectores de la industria papelera y del embalaje, que se compone de una hoja en forma de banda de acero, que presenta en un borde longitudinal una zona de corte endurecida con una cuchilla y en el otro borde longitudinal una zona de apoyo provista de un dorso de apoyo destinado para soportar la hoja en una hendidura de alojamiento de un portaherramientas, comprendiendo la hoja entre la zona de corte y la zona de apoyo una zona de deformacion que se extiende en forma de banda en el sentido longitudinal de la hoja, de tal manera que la hoja, durante el corte por presion en el sentido transversal de la hoja, puede ser deformada por compresion modificando su altura de hoja por la aplicacion de una fuerza de presion.
De modo opcional, la zona de deformacion puede ser formada por una region de hoja con una seccion transversal de la hoja que esta reducida en forma de cintura.
Estas herramientas de corte se utilizan por ejemplo en la industria del embalaje para producir cortes para cartones o cajas a partir de un material de carton o cartulina. Habitualmente ello se realiza a traves de dispositivos de estampa- cion que reciben las herramientas de corte en forma de hoja de tal modo que la cuchilla existente en un lado longitudinal de la hoja penetra en el material verticalmente con respecto al plano del material. De esta manera, los cortes, por un lado, pueden ser recortados y por otro lado tambien, para la formacion de lmeas de plegado, pueden ser rasgunados y/o comprimidos a traves de una incision solamente parcial, facilitando las lmeas de plegado el desple- gado del corte. Para la aplicacion es muy importante que las herramientas de corte, que pueden ser arqueadas en algunas secciones para la formacion de la forma a ser estampada, esten retenidas de tal modo en el portaherramientas que se encuentren exactamente en un plano con las cuchillas ya que, de lo contrario, el material no puede ser cortado o rasgunado uniformemente de modo fiable en cada punto. Por este motivo, hasta el momento, ha sido necesario preparar las herramientas de corte de manera precisa, a saber, colocando en algunas secciones unas bandas de compensacion. Esta preparacion requena un alto esfuerzo y mucho tiempo empleado.
Por este motivo, el documento DE 31 35 980 C1 describe una herramienta de estampacion semejante de acero de fleje que presenta en la region de su dorso de apoyo una zona de deformacion, de tal modo que se obtiene un ajuste de herramienta autoregulador, realizandose una deformacion en la region de la zona de deformacion a traves de unas fuerzas localmente mas elevadas. Sin embargo, la zona de deformacion configurada en la zona de apoyo presenta unas desventajas para la grna de la herramienta de corte dentro de la hendidura de alojamiento del portaherramientas.
El documento generico mas proximo DE 199 31 216 C1 describe tambien una cuchilla perforadora en forma de banda para la retencion en una hendidura de un portacuchillas. Esta cuchilla perforadora conocida se compone de acero de fleje con un borde endurecido configurado como cuchilla, con una superficie de apoyo dorsal que se extiende frente al borde de corte endurecido, y una region con seccion transversal reducida, que forma la zona de deformacion. En este caso, la zona de deformacion debe estar dispuesta a tal distancia con respecto a la superficie de apoyo dorsal que, en el estado insertado en la hendidura del soporte, se encuentra en el area de una ampliacion de la hendidura que se produce habitualmente en caso de que la hendidura es creada a traves de un tratamiento de laser en el portaherramientas en forma de placa que, por regla general, consiste de madera. Asf se debe lograr una grna de la cuchilla perforadora evitando un vuelco lateral, por el hecho de que la cuchilla perforadora es guiada por las paredes de la hendidura en el area de los dos bordes opuestos del lado de extremo de la hendidura de alojamiento. En la region intermedia, de todos modos una grna lateral no se produce por causa de la ampliacion de la hendidura, de modo que la reduccion de la seccion transversal de la hoja no tiene consecuencias desventajosas.
Ahora bien, la presente invencion esta basada en el objetivo de mejorar aun mas un cuchillo de corte del tipo generico en lo que se refiere a sus caractensticas de uso y/o con respecto a su capacidad de fabricacion.
De acuerdo con la invencion, ello es logrado por el hecho de que la zona de apoyo dorsal de la hoja asf como la zona de corte esta endurecida y por consiguiente presenta una dureza, que corresponde a la dureza de la zona de corte, de al menos 50 HRC (hRc = dureza Rockwell segun la escala C). De esta manera, un apoyo firme y perma- nentemente seguro de la hoja en el interior del portaherramientas es garantizado. Por lo general, el portaherramientas presenta en el dorso de una placa de recepcion de madera una placa de acero templado sobre la cual se apoya la hoja con su dorso de apoyo. De acuerdo con la invencion, por lo tanto, la zona de apoyo endurecida de la hoja se apoya en la placa de acero templado del portaherramientas, lo que es ventajoso para un asiento seguro de la hoja, con una buena grna en la herramienta.
De modo complementario, a este respecto se hace constar que la indicacion "la zona de apoyo presenta una dureza que corresponde a la dureza de la zona de corte', en el sentido de acuerdo con la invencion, se debe entender d tal modo que la dureza, tanto en el area de la cuchilla como tambien en el area del dorso de apoyo, se encuentra com- prendida en una gama de al menos 50 HRC hasta por ejemplo un maximo de 70 HRC, pudiendo, sin embargo, los valores concretos de dureza de la zona de corte por un lado y la zona de apoyo por otro lado discrepar los unos de
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los otros, en caso de que ascienden respectivamente por lo menos a 50 HRC. Ello quiere decir que entre 50 HRC y por ejemplo 70 HRC pueden existir unas diferencias de hasta un maximo de 20 HRC.
En una realizacion preferente de la invencion, en la que la zona de deformacion es formada por una region de la hoja con una seccion transversal reducida de la hoja, esta previsto que la seccion transversal reducida de la hoja en el area de la zona de deformacion esta formada por un proceso de raspado. Bajo el concepto de “raspado” se debe entender un proceso de estirado en el que el material en forma de banda de la hoja es desplazado en una direccion longitudinal, es decir, es estirado con relacion a una herramienta de procesamiento, para lograr -de modo analogo a un proceso de giro rotatorio - la reduccion deseada de la seccion transversal a traves de un arranque de virutas del material. A este efecto, el material en forma de banda puede ser empujado contra una plantilla de estirado que pre- senta una forma que corresponde al contorno deseado y de esta manera provoca el procesamiento por arranque de virutas. Esta medida de acuerdo con la invencion lleva a una fabricacion economica a traves de un procesamiento sencillo y rapido. La fabricacion por medio del raspado puede ser reconocida en el producto acabado por estnas longitudinales finas en el area con la seccion transversal reducida.
De manera alternativa a la forma de realizacion preferente que se acaba de describir, tambien puede estar previsto formar la zona de deformacion por medio de una region de la hoja con una dureza reducida en 5 HRC a 10 HRC con respecto a la dureza de la hoja. De esta manera, se puede renunciar a una reduccion de la seccion transversal, pudiendose ahorrar el paso de procesamiento correspondiente. Una reduccion de la dureza puede ser obtenida de modo economico y rapido a traves de un arranque por zonas, en particular en un procedimiento continuo.
No obstante, tambien esta abarcada por la invencion la combinacion de ambas medidas preferentes, es decir, la formacion de la zona de deformacion a traves de una reduccion de seccion transversal y con una dureza reducida.
En una forma de realizacion util esta previsto adicionalmente que la hoja - con la excepcion de la zona de corte endurecida y eventualmente la zona de apoyo endurecida y tambien con la excepcion de la dureza opcionalmente reducida en el area de la zona de deformacion - presenta una dureza de base en la gama entre 25 HRC y 45 HRC. En la forma de realizacion previamente descrita, en la que la zona de deformacion presenta una dureza reducida con respecto al resto de la hoja, por lo tanto la dureza, reducida preferentemente en 5 a 10 HRC, de la zona de deformacion se encuentra en la gama de 15 HRC hasta 40 HRC.
Unas caractensticas ventajosas adicionales de realizacion de la invencion estan contenidas en las reivindicaciones dependientes asf como en la descripcion que sigue a continuacion.
A continuacion, la invencion se debe describir en detalle mediante unos ejemplos ventajoso de realizacion y aplica- cion ilustrados en los dibujos. Muestran:
Fig. 1 una seccion transversal ampliada de una herramienta de corte de acuerdo con la invencion en una primera forma de realizacion,
Fig. 2 una ampliacion de segmento de la zona de corte II segun la Fig. 1,
Fig. 3 una ampliacion de segmento de la zona de apoyo III segun la Fig. 1,
Fig. 4 una vista de corte analoga a la Fig. 1 de una segunda forma de realizacion de la herramienta de corte de acuerdo con la invencion,
Fig. 5 una ampliacion de segmento de la region V segun la Fig. 4, a saber, de la zona de deformacion,
Fig. 6 y 7 en cada caso una realizacion alternativa con respecto a la Fig. 2 de la zona de corte y
Fig. 8 una seccion transversal a traves de una region parcial de un portaherramientas con una herramienta de corte
montada de acuerdo con la invencion, a modo de ejemplo en la forma de realizacion segun la Fig. 4.
En las diversas figuras del dibujo, las partes identicas siempre estan provistas de las mismas referencias.
Una herramienta de corte 1 de acuerdo con la invencion se compone de una hoja 2 de acero en forma de tira o banda que presenta en un borde longitudinal una zona de corte 4 endurecida con una cuchilla 4a y en el otro borde longitudinal opuesto una zona de apoyo 6 con un dorso de apoyo 6a para el apoyo de la hoja 2 en una hendidura de alojamiento 8 de un portaherramientas 10 en forma de placa, vease a este respecto la Fig. 8.
De acuerdo con la Fig. 1, 4, 5 y 8 la hoja 2 presenta entre la zona de corte 4 y la zona de apoyo 6 al menos una zona de deformacion 12 que se extiende en forma de banda en la direccion longitudinal de la hoja, de tal manera que la hoja 2 puede experimentar una deformacion por compresion en caso de ser aplicada para el corte por presion - vease en particular la Fig. 8 - en la direccion transversal de la hoja, a traves de la aplicacion de una fuerza de presion F bajo la modificacion elastica y/o plastica de su altura de hoja H - vease a este respecto Fig. 1 y 4. De esta manera se obtiene - tal como inicialmente ya ha sido descrito - un ajuste automatico de la cuchilla 4a en lo que se refiere a un plano definido de trabajo.
De acuerdo con la invencion se preve ahora que la zona de apoyo 6 presenta una dureza que corresponde a la dureza de la zona de corte endurecida 4. En este caso, la dureza tanto de la zona de corte 4 como tambien de la zona de apoyo 6 asciende en cada caso al menos a 50 HRC. La dureza que puede ser alcanzada como maximo
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asciende a un valor de hasta 70 HRC. De este modo, por un lado, la dureza de la zona de corte 4 y por otro lado la dureza de la zona de apoyo 6 se encuentran respectivamente comprendidas en la gama de 50 HRC a 70 HRC, pero dentro de esta gama pueden divergir.
En la forma de realizacion segun la Fig. 1, la zona de deformacion 12 esta formada por una region parcial de la hoja 2 que presenta una dureza reducida en 5 HRC a 10 HRC con respecto a la dureza de la hoja 2. Dicha region parcial de la hoja 2 que forma la zona de deformacion 12, sin embargo, por lo demas presenta una seccion transversal no modificada, es decir, particularmente un espesor no modificado D de la hoja 2.
En una forma de realizacion preferente, una dureza de base de la hoja 2, en sus regiones adyacentes respectivamente a la zona de deformacion 12, esta comprendida en una gama de 25 HRC a 45 HRC. Por medio de una reduc- cion preferida en 5 HRC a 10 HRC, la dureza reducida de la zona de deformacion 12 adopta un valor que esta com- prendido en la gama de 15 HRC a 40 HRC.
De manera adicional o bien alternativa a la dureza reducida en la region de la zona de deformacion 12, la hoja 2 puede presentar en esta region una seccion transversal, reducida a modo de cintura, de la hoja, haciendose referenda a este respecto a las ilustraciones en Fig. 4, 5 y 8. Tal como se ha indicado ya inicialmente, dicha reduccion de la seccion transversal puede producirse en particular a traves de un proceso de raspado. Tal como se desprende en particular de la representacion ampliada en la Fig. 5, la seccion transversal reducida de la hoja de la zona de deformacion 12 esta formada preferentemente a traves de unos rebajes simetricos bilaterales 14 de la hoja 2, estando cada rebaje 14 delimitado por unos flancos 16 acodados, en particular dispuestos perpendicularmente con respecto al plano de la hoja, y presentando una superficie de base 18 abombada, en particular de forma ligeramente concava.
En este punto se debe hacer constar que, a traves de una configuracion determinada de la dureza y/o de la forma de seccion transversal reducida en la region de la zona de deformacion 12 puede ser logrado que, durante el uso, se da una capacidad de deformacion por compresion elastica y/o plastica.
Por fin se indicaran a modo de ejemplo algunas medidas preferentes para la herramienta de corte 1 de acuerdo con la invencion.
La hoja 2 puede presentar una altura total de la hoja H comprendida en la gama de 15 a 100 mm, preferentemente de 20 a 25 mm, en particular 23,8 mm, asf como un espesor de hoja D en la gama de 0,4 a 2,1 mm. La zona de corte 4 endurecida asf como la zona de apoyo 6 endurecida presentan en cada caso una altura h1 de hasta 1 mm. La zona de deformacion 12 presenta de manera preferente una altura h2 en la gama de 8 a 10 mm, en particular 9 mm. Entre la zona de deformacion 12 y la zona de corte 4 esta dispuesta una region de la hoja 20 con una altura h3 comprendida en la gama de 8 a 8,5 mm, en particular 8,3 mm. Entre la zona de deformacion 12 y la zona de apoyo 6 esta dispuesta una region de la hoja 22 que presenta una altura h4 en la gama de 1 a 4,5 mm. En las regiones men- cionadas de la hoja 20 y 22, la hoja 2 presenta la dureza de base previamente definida de 25 HRC a 45 HRC.
Se debe hacer constar que las regiones parciales mencionadas de la hoja 2, por supuesto, no presentan transicio- nes a traves de lmeas directas de lfmite, definidas de modo mtido, sino se transforman las unas en las otras de modo continuo a traves de regiones cortas de transicion. Ello es indicado en las figuras del dibujo a traves de lmeas en zigzag.
En lo que se refiere a la zona de corte 4, de un modo general, para la formacion de la cuchilla 4a puede haber unas formas de realizacion discrecionales. En los ejemplos de realizacion representados, para la formacion de la cuchilla 4a la zona de corte 4 presenta unos chaflanes 24 simetricos a un plano central longitudinal no representado de la hoja 2 que, de acuerdo con la Fig. 1 y 2, pueden estar realizados como chaflanes sencillos o, de acuerdo con la Fig. 6 y 7, como facetas con dos chaflanes dobles. De acuerdo con la Fig. 6, los chaflanes 24 pueden extenderse a traves de una region parcial de la altura h1 de la zona de corte 4 o, de acuerdo con la Fig. 7, a traves de al menos la altura total h1.
Segun la Fig. 3, la zona de apoyo 6 puede disponer de achaflanados 26 en la region del borde exterior, de manera que la superficie del dorso de apoyo 6a, correspondientemente, es mas estrecha que el espesor D de la hoja 2.
Tal como se desprende aun de la Fig. 8, la zona de deformacion 12 esta dispuesta en una region de la hoja 2 que, para el corte por presion, esta situada en el interior de una hendidura de alojamiento 8 del portaherramientas, a saber, particularmente en la zona de una ampliacion de hendidura 28 que se encuentra allf. El dorso de apoyo 6a se apoya en una placa de acero 30 que cubre la hendidura de alojamiento 8 del lado del dorso.

Claims (14)

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    REIVINDICACIONES
    1. Herramienta de corte (1) destinada al corte por presion, en particular en los sectores de la industria papelera y del embalaje, que se compone de una hoja (2) en forma de banda de acero, que presenta en un borde longitudinal una zona de corte (4) endurecida con una cuchilla (4a) y en el otro borde longitudinal una zona de apoyo (6) provista de un dorso de apoyo (6a) destinado para soportar la hoja (2) en una hendidura de alojamiento (8) de un portaherra- mientas (10), comprendiendo la hoja (2) entre la zona de corte (4) y la zona de apoyo (6) una zona de deformacion (12) que se extiende en forma de banda en el sentido longitudinal de la hoja, de tal manera que la hoja (2), durante el corte por presion en el sentido transversal de la hoja, puede ser deformada por compresion, modificando su altura de hoja (H) por la aplicacion de una fuerza de presion (F), caracterizada por el hecho de que la zona de apoyo (6) esta endurecida y presenta una dureza que corresponde a la dureza de la zona de corte (4), es decir, una dureza minima de 50 HRC, como la zona de corte (4).
  2. 2. Herramienta de corte de acuerdo con la reivindicacion 1, en la cual la zona de deformacion (12) esta formada por una zona de la hoja (2) con una seccion transversal de hoja reducida, caracterizada por el hecho de que la seccion transversal de hoja reducida en la region de la zona de deformacion (12) esta formada por un proceso de raspado.
  3. 3. Herramienta de corte de acuerdo con la reivindicacion 1 o 2, caracterizada por el hecho de que la zona de deformacion (12) presenta con respecto a la dureza de la hoja (2) una dureza reducida de 5 HRC a 10 HRC, que esta comprendida particularmente en la gama de 15 HRC a 40 HRC.
  4. 4. Herramienta de corte de acuerdo con la reivindicacion 3, caracterizada por el hecho de que la hoja (2) presenta en la region de la zona de deformacion (12) una seccion transversal de hoja reducida, en particular formada por un proceso de raspado.
  5. 5. Herramienta de corte de acuerdo con una de las reivindicaciones 2 a 4, caracterizada por el hecho de que la sec- cion transversal de hoja reducida de la zona de deformacion (12) esta formada por unos rebajes (14) bilaterales simetricos de la hoja (2), donde cada rebaje (14) esta delimitado por unos flancos (16) acodados, en particular dis- puestos perpendicularmente con respecto al plano de la hoja (2), y presenta una superficie de base (18) abombada, en particular de forma concava.
  6. 6. Herramienta de corte de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada porque la hoja (2) presenta respectivamente una dureza de base en la gama de 25 HRC a 45 HRC respectivamente adyacente a la zona de corte (4) endurecida por un lado y la zona de apoyo (6) endurecida.
  7. 7. Herramienta de corte de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada por el hecho de que la hoja (2) presenta una altura de hoja total (H) comprendida en la gama de 15 a 100 mm, de modo preferente de 20 a 25 mm, en particular de 23,8 mm, asf como un espesor de hoja (D) comprendido en la gama de 0,4 a 2,1 mm.
  8. 8. Herramienta de corte de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizada por el hecho de que la zona de corte (4) endurecida y la zona de apoyo (6) endurecida presentan en cada caso una altura (h1) maxima de 1 mm.
  9. 9. Herramienta de corte de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizada por el hecho de que la zona de deformacion (12) presenta una altura (h2) comprendida en la gama de 8 a 10 mm.
  10. 10. Herramienta de corte de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizada por el hecho de que, entre la zona de deformacion (12) y la zona de corte (4), esta dispuesta una zona de hoja (20) que tiene una altura (h3) comprendida en la gama de 8 a 8,5 mm, en particular de 8,3 mm.
  11. 11. Herramienta de corte de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizada por el hecho de que, entre la zona de deformacion (12) y la zona de apoyo (6), esta dispuesta una zona de hoja (22) que tiene una altura (h4) en la gama de 1 a 4,5 mm.
  12. 12. Herramienta de corte de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizada por el hecho de que la zona de corte (4) presenta unos chaflanes (24) para formar la cuchilla (4a), en particular bajo la forma de chaflanes simetricos sencillos o bajo la forma de facetas con chaflanes simetricos dobles.
  13. 13. Herramienta de corte de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 12, caracterizada por el hecho de que la zona de apoyo (6) presenta unos achaflanados (26) en la zona del borde exterior.
  14. 14. Herramienta de corte de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 13, caracterizada por el hecho de que la zona de deformacion (12) esta dispuesta en una zona de la hoja (2) que, para el corte por presion, esta situada en el interior de una hendidura de alojamiento (8) de un portaherramientas (10), a saber, particularmente en la zona de una ampliacion de hendidura (28) que se encuentra allt
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