ES2637866T3

ES2637866T3 - Procedimiento para el estampado y la realización de cortes en piezas de trabajo y herramienta de estampado

Info

Publication number: ES2637866T3
Application number: ES14766133.4T
Authority: ES
Inventors: Carsten WÖRNER; Simon CHEVRIER
Original assignee: ABB AG Germany
Current assignee: ABB AG Germany
Priority date: 2013-09-16
Filing date: 2014-09-08
Publication date: 2017-10-17
Anticipated expiration: 2034-09-08
Also published as: EP3046695A1; RU2675124C2; RU2016114517A3; EP3046695B1; PL3046695T3; RU2016114517A; WO2015036365A1

Abstract

Procedimiento para el estampado y la realización de cortes en piezas de trabajo (4), que comprende las etapas de procedimiento siguientes: - proporcionar una pieza de trabajo plana (4), - colocar la pieza de trabajo plana (4) entre un troquel (2) y una matriz de corte (5), presentando el troquel (2) una entalladura (3), opuesta a una cuchilla (6), - prensar la pieza de trabajo (4) entre el troquel (2) y la matriz de corte (5), produciéndose un corte con la cuchilla (6) en la pieza de trabajo (4) y una embutición del material, del que está fabricada la pieza de trabajo (4), caracterizado por que el material de la pieza de trabajo (4) se frena al menos por zonas durante la realización del corte y la embutición y se guía su flujo de material.

Description

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DESCRIPCION

Procedimiento para el estampado y la realizacion de cortes en piezas de trabajo y herramienta de estampado

La invencion se refiere a un procedimiento para el estampado y la realizacion de cortes en piezas de trabajo, que comprende las etapas de procedimiento siguientes:

- proporcionar una pieza de trabajo plana,

- colocar la pieza de trabajo plana entre un troquel y una matriz de corte, presentando el troquel una entalladura, opuesta a una cuchilla,

- prensar la pieza de trabajo entre el troquel y la matriz de corte, produciendose un corte con la cuchilla en la pieza de trabajo y una embuticion del material, del que esta fabricada la pieza de trabajo.

La invencion se refiere ademas a una herramienta de estampado para la realizacion de un procedimiento del tipo descrito anteriormente, que comprende un troquel, en el que esta configurada una entalladura para recibir un material de una pieza de trabajo, y una matriz de corte opuesta al troquel, que presenta una cuchilla, que puede realizar un corte en el material de la pieza de trabajo de tal modo que el material se fuerce al interior de la entalladura opuesta a la cuchilla, pudiendo moverse el troquel y la matriz de corte uno en relacion con otro.

Por el documento DE 10 2011 121 664 A1 que constituye el tipo generico se conoce estampar previamente en piezas de trabajo interrupciones a modo de reborde para el guiado de cables. Sobre una pieza de trabajo, que mas tarde podra utilizarse en un armario de distribucion o caja de conexion, por medio de una cuchilla de conformacion puede estamparse previamente una forma de reborde.

En este sentido, la cuchilla de conformacion realiza un corte en el material de la pieza de trabajo hasta una profundidad definida. En este caso se compacta el material y se desplaza lateralmente. Esto se debe a que la fuerza de compresion, que es necesaria para la realizacion de un corte, es relativamente elevada. Es significativamente mayor que una fuerza necesaria para estampar la pieza de trabajo.

Al realizar un corte en una pieza de trabajo puede producirse una deformacion de su material. En particular, al realizar un corte en piezas de chapa o piezas de chapa de acero puede producirse en estas una deformacion. La deformacion limita considerablemente la posibilidad de procesamiento posterior de la pieza de trabajo en la que se ha realizado un corte.

Por ejemplo, una pieza de trabajo con una deformacion solo puede seguir utilizandose con grandes problemas en procesos de soldadura.

Por tanto, la invencion se basa en el objetivo de proporcionar un procedimiento y una herramienta de estampado para el estampado y la realizacion de cortes en piezas de trabajo, en particular piezas de trabajo de chapa de acero, con los que pueda minimizarse una deformacion en la pieza de trabajo.

Segun la invencion, el objetivo anterior se alcanza mediante un procedimiento para el estampado y la realizacion de cortes en piezas de trabajo con las caractensticas de la reivindicacion 1.

Por consiguiente, el procedimiento mencionado al principio se caracteriza por que el material de la pieza de trabajo se frena al menos por zonas durante la realizacion del corte y la embuticion y se grna su flujo de material.

Segun la invencion en primer lugar se ha encontrado que al penetrar una cuchilla en un material como chapa de acero se produce un flujo de material y/o compresiones de material. Por ello se ha encontrado que debido al flujo de material y/o las compresiones de material se producen tensiones considerables en la pieza de trabajo. Segun la invencion se ha encontrado que estas tensiones si bien no pueden evitarse, sf pueden controlarse. Concretamente se ha encontrado que mediante una combinacion de las etapas de procedimiento de corte, embuticion y frenado del material puede guiarse el flujo de material y minimizarse la deformacion. En este sentido se proporciona un procedimiento para el estampado y la realizacion de cortes en piezas de trabajo, en particular piezas de trabajo de chapa de acero, con el que puede minimizarse una deformacion en la pieza de trabajo.

Por consiguiente se alcanza el objetivo mencionado al principio.

Ventajosamente, durante la realizacion del corte, el material se desplaza desde las cuchillas y de manera controlada hacia depositos. El material comprimido durante la realizacion del corte se desplaza de manera controlada desde la cuchilla y hacia depositos adecuados. Esto es posible por la geometna especial de un troquel y una matriz de corte. La fuerza de compresion necesaria en este caso es aproximadamente un 20% menor que la fuerza necesaria para un estampado de rebordes segun el estado de la tecnica. Mediante la geometna especial en el troquel y la matriz de

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corte se evita la formacion de zonas falciformes no deseadas en las piezas de trabajo y se optimiza la uniformidad de las mismas.

Como pieza de trabajo se utiliza ventajosamente una chapa de acero plana. Una pieza de trabajo de este tipo, tras un tratamiento mediante el procedimiento descrito en este caso, puede emplearse en cajas de conexion o armarios de distribucion, porque en la misma es sencillo formar interrupciones a modo de reborde.

Segun la invencion, el objetivo anterior tambien se alcanza mediante una herramienta de estampado para el estampado y la realizacion de cortes en piezas de trabajo con las caractensticas de la reivindicacion independiente.

Por consiguiente la herramienta de estampado mencionada al principio se caracteriza por que estan previstos unos medios de frenado, que retienen el material al menos por zonas.

Para evitar repeticiones con respecto a la actividad inventiva, se remite a las realizaciones correspondientes con respecto al procedimiento.

Ventajosamente los medios de frenado estan dispuestos en un dispositivo de sujecion, que rodea el troquel. Mediante el dispositivo de sujecion se evita que la pieza de trabajo se desplace hacia arriba cuando la cuchilla penetra en la misma.

Ademas ventajosamente la matriz de corte esta rodeada por una matriz de embuticion. La matriz de embuticion deforma la pieza de trabajo y forma en la misma superficies inclinadas.

En el dibujo muestran

la figura 1, parcialmente, una herramienta de estampado para el estampado y la realizacion de cortes en piezas de trabajo, que comprende un troquel y una matriz de corte para la realizacion de un procedimiento para el estampado y la realizacion de cortes en piezas de trabajo, estando el troquel y la matriz de corte juntos, y

la figura 2, parcialmente, la herramienta de estampado segun la figura 1, indicando las flechas el sentido del flujo de material guiado.

La figura 1 muestra, parcialmente, una herramienta de estampado 1 para la realizacion de un procedimiento del tipo descrito a continuacion, que comprende un troquel 2, en el que esta configurada una entalladura 3 para recibir un material de una pieza de trabajo 4, y una matriz de corte 5 opuesta al troquel 2, que presenta una cuchilla 6, que realiza un corte en el material de la pieza de trabajo 4 de tal modo que el material se fuerza al interior de la entalladura 3 opuesta a la cuchilla 6, pudiendo moverse el troquel 2 y la matriz de corte 5 uno en relacion con otro.

La figura 1 muestra la herramienta de estampado 1 cerrada. La pieza de trabajo 4 queda alojada entre el troquel 2 y la matriz de corte 5 de manera intercalada. La pieza de trabajo 4 esta fabricada a partir de chapa de acero.

Esta previstos unos medios de frenado 7 que retienen el material al menos por zonas. Los medios de frenado 7 estan configurados como protuberancia redondeada, de seccion transversal semicircular.

Los medios de frenado 7 estan dispuestos en un dispositivo de sujecion 8 que rodea el troquel 2 desde fuera. El troquel 2 discurre hacia dentro de manera conica por zonas partiendo de los medios de frenado 7, o la protuberancia. El centro y el eje de simetna de la herramienta de estampado 1 se representan mediante la lmea discontinua.

La matriz de corte 5 esta rodeada por una matriz de embuticion 9. La matriz de embuticion 9 esta configurada de manera complementaria al recorrido conico del troquel 2. Asf, una pieza de trabajo 4 que previamente era bidimensional y plana, puede dotarse de planos o flancos inclinados mediante conformacion.

Con la herramienta de estampado 1 descrita anteriormente puede realizarse un procedimiento para el estampado y la realizacion de cortes en piezas de trabajo 4, que comprende las etapas de procedimiento siguientes:

- proporcionar una pieza de trabajo plana 4,

- colocar la pieza de trabajo plana 4 entre un troquel 2 y una matriz de corte 5, presentando el troquel 2 una entalladura 3, opuesta a una cuchilla 6,

- prensar la pieza de trabajo 4 entre el troquel 2 y la matriz de corte 5, produciendose un corte con la cuchilla 6 en la pieza de trabajo 4 y una embuticion del material, del que esta fabricada la pieza de trabajo 4.

El material de la pieza de trabajo 4 se frena al menos por zonas durante la realizacion del corte y la embuticion y se grna su flujo de material. El flujo de material se representa en la figura 2 mediante flechas.

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Durante la realizacion del corte, el material se desplaza desde la cuchilla 6 y de manera controlada hacia depositos 10. Como pieza de trabajo 4 se utiliza una chapa de acero plana.

El material, que se encuentra lateralmente por fuera de los medios de frenado 7, es dedr, en la zona de los dispositivos de sujecion 8, se frena mediante los medios de frenado 7 o la protuberancia y no puede fluir.

Lista de numeros de referencia

1 herramienta de estampado

2 troquel

3 entalladura

4 pieza de trabajo

5 matriz de corte

6 cuchilla

7 medios de frenado

8 dispositivo de sujecion

9 matriz de embuticion

10 deposito

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REIVINDICACIONES

1. Procedimiento para el estampado y la realizacion de cortes en piezas de trabajo (4), que comprende las etapas de procedimiento siguientes:

- proporcionar una pieza de trabajo plana (4),

- colocar la pieza de trabajo plana (4) entre un troquel (2) y una matriz de corte (5), presentando el troquel (2) una entalladura (3), opuesta a una cuchilla (6),

- prensar la pieza de trabajo (4) entre el troquel (2) y la matriz de corte (5), produciendose un corte con la cuchilla (6) en la pieza de trabajo (4) y una embuticion del material, del que esta fabricada la pieza de trabajo (4),

caracterizado por que el material de la pieza de trabajo (4) se frena al menos por zonas durante la realizacion del corte y la embuticion y se grna su flujo de material.
2. Procedimiento segun la reivindicacion 1, caracterizado por que, durante la realizacion del corte, el material se desplaza desde la cuchilla (6) y de manera controlada hacia depositos (10).
3. Procedimiento segun la reivindicacion 1 o 2, caracterizado por que como pieza de trabajo (4) se utiliza una chapa de acero plana.
4. Herramienta de estampado (1) para la realizacion de un procedimiento segun una de las reivindicaciones anteriores, que comprende un troquel (2), en el que esta configurada una entalladura (3) para recibir un material de una pieza de trabajo (4), y una matriz de corte (5) opuesta al troquel (2), que presenta una cuchilla (6), que puede realizar un corte en el material de la pieza de trabajo (4) de tal modo que el material se fuerza al interior de la entalladura (3) opuesta a la cuchilla (6), pudiendo moverse el troquel (2) y la matriz de corte (5) uno en relacion con otro, caracterizada por que estan previstos unos medios de frenado (7) que retienen el material al menos por zonas.
5. Herramienta de estampado segun la reivindicacion 4, caracterizada por que los medios de frenado (7) estan dispuestos en un dispositivo de sujecion (8), que rodea el troquel (2).
6. Herramienta de estampado segun la reivindicacion 4 o 5, caracterizada por que la matriz de corte (5) esta rodeada por una matriz de embuticion (9).