ES2828634T3 - Procedimiento y dispositivo para el arranque de una pieza de trabajo plana de una hoja de material - Google Patents

Procedimiento y dispositivo para el arranque de una pieza de trabajo plana de una hoja de material Download PDF

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Abstract

Dispositivo para el arranque de una pieza de trabajo (3) de una hoja de material (2) a través de una abertura (4) de una matriz (1) por medio de una herramienta de arranque (5), donde la matriz (1) presenta una inserción (22), donde en la inserción (22) está insertado un módulo de arranque (9.1 - 9.4), donde el módulo de arranque (9.1 - 9.4) se compone de un inserto (10) y una nariz de módulo (11) dirigida hacia la abertura (4), caracterizado por que el inserto (10) presenta una superficie superior (16) y una arista de cizallamiento (17), donde la arista de cizallamiento (17) configura una longitud de caída (18) hacia una superficie de apoyo (12) de la nariz de módulo (11), donde la longitud de caída presenta una altura (h) de 0,8 mm a 1,8 mm y preferiblemente de 1,5 10 mm; y donde la nariz de módulo (11) presenta una superficie de deslizamiento achaflanada y/o redondeada (14).

Description

DESCRIPCIÓN
Procedimiento y dispositivo para el arranque de una pieza de trabajo plana de una hoja de material
La invención se refiere a un dispositivo para el arranque de una pieza de trabajo plana según el preámbulo de la reivindicación 1. El documento DE19837316 A1 es genérico.
Estado de la técnica
En el estado de la técnica se conoce que las piezas de desecho o troquelados se estampen a partir de una hoja de material. Si esto se efectúa a partir de hojas más delgadas, como por ejemplo, papel, cartón, cartulina, cartón ondulado, plástico o también madera, así se habla del arranque. Al contrario del estampado, en el arranque ya están preconformadas las líneas de ruptura, de modo que en la pieza de desecho o troquelado correspondiente solo se debe aplicar presión para que se extraiga de la hoja de material. A este respecto, la aplicación de presión se efectúa por una herramienta de arranque, que presiona p. ej. sobre la pieza de desecho / el troquelado con pines o bandas correspondientes. En el futuro, las piezas de desecho o troquelados, de cualquier tipo y también cualquier otro elemento que se pueda extraer de una hoja de material, se designan como piezas de trabajo.
El arranque se efectúa en general por encima de una abertura de una matriz, donde la pieza de trabajo va hacia abajo a través de esta abertura y se puede descargar. Un dispositivo de este tipo para el arranque de una hoja de material se conoce por el documento Wo 2011/098300 A. Sin embargo, en la práctica ha resultado que con frecuencia se produce un atasco o bloqueo de las piezas de trabajo en la abertura, lo que conduce a una perturbación de todo el desarrollo del procedimiento.
Objetivo
El objetivo de la presente invención es superar las desventajas del estado de la técnica y desarrollar un dispositivo y un procedimiento del tipo mencionado arriba, en el que se puede garantizar un desarrollo lo más libre de perturbaciones del proceso de arranque.
Solución del objeto
Las características según la reivindicación 1 conducen a la solución del objetivo.
En cuestión, así se trata de un dispositivo para el arranque de una pieza de trabajo plana de una hoja de material a través de una abertura de una matriz por medio de una herramienta de arranque, donde la matriz presenta una inserción, donde en la inserción se puede insertar un módulo de arranque, donde el módulo de arranque se compone de un inserto y una nariz de módulo, donde el inserto presenta una superficie superior y una arista de cizallamiento, donde la arista de cizallamiento configura una longitud de caída hacia una superficie de apoyo de la nariz de módulo, y donde la longitud de caída presenta una altura de 0,8 mm a 1,8 mm y preferiblemente de 1,5 mm.
En este caso es ventajoso el hecho de que, gracias a la intercambiabilidad del módulo de arranque en la inserción, se pueden suprimir los complicados trabajos de mecanizado, tal y como eran necesarios en el estado de la técnica para la elaboración de la matriz. Además, gracias a la intercambiabilidad del módulo de arranque también se pueden usar módulos de arranque de diferentes materiales y grados de dureza de modo y manera sencillos.
El módulo de arranque reduce además una anchura libre de la abertura de la matriz. Preferentemente, están previstos al menos dos módulos de arranque en la abertura, donde estos están opuestos respectivamente entre sí. Si están previstos más de dos módulos de arranque, entonces siempre están opuestos dos módulos de arranque entre sí. La nariz de módulo es al menos parcialmente flexible respecto al inserto y está fabricada de plástico. Presenta una superficie de deslizamiento achaflanada y/o redondeada. Al otro lado de la superficie de apoyo, la nariz de módulo presenta un cuello que desemboca en un tronco del inserto.
La herramienta de arranque presenta pines o bandas de arranque, con los que se puede aplicar presión en la pieza de trabajo.
En la posición de uso de un módulo de arranque, tal y como se ha descrito ya, la superficie superior del inserto del módulo de arranque finaliza con una superficie de depósito de la matriz o se sitúa en el plano de la superficie de depósito. Una superficie de apoyo, así como la nariz de módulo del módulo de arranque mantienen una distancia de, por ejemplo, 1,5 mm de la superficie superior del inserto o de la superficie de depósito de la matriz. Esto es necesario para que después del arranque de la pieza de trabajo de la hoja de material, esta pueda quedar tendida sobre la nariz de módulo.
Según la invención, el módulo de arranque presenta igualmente en la posición de uso una superficie de deslizamiento achaflanada y/o redondeada, dirigida hacia la abertura. Esto favorece la introducción a presión de la pieza de trabajo entre los módulos de arranque o también la curvatura de la pieza de trabajo.
Un módulo de arranque se inserta en la inserción de una pared lateral de la abertura en la matriz. En cuestión hay preferentemente cuatro módulos de arranque, donde respectivamente se insertan dos módulos de arranque en inserciones opuestas de las paredes laterales de la abertura de la matriz. Naturalmente también pueden ser más o menos módulos de arranque, que se insertan en las inserciones en las paredes laterales de la abertura, según se ha descrito ya arriba. No obstante, el número de cuatro módulos de arranque ha resultado ser ventajoso. Por consiguiente, se garantiza que en aristas laterales de la pieza de trabajo se apliquen fuerzas de presión de forma uniforme, que conducen a una curvatura de la pieza de trabajo, según se describe más abajo.
El número de los módulos de arranque depende ante todo del tamaño y forma de la pieza de desecho. A este respecto, es válido que al menos dos módulos de arranque produzcan en general un efecto. Es ideal que estos módulos de arranque estén opuestos entre sí, según se ha expuesto esto ya más arriba. No obstante, si el número de los módulos de arranque es irregular, esto no siempre funciona. Entonces el tamaño y forma de la pieza de desecho determinan la disposición.
Debido al desplazamiento de la herramienta de arranque hacia la matriz se separa la pieza de trabajo de la hoja de material restante en una primera etapa en líneas de arranque definidas con ayuda de los pines o bandas de arranque. En una segunda etapa, la pieza de trabajo se aprieta sobre las superficies de apoyo de las narices de módulo. En una tercera etapa, mediante la elevación de la fuerza de presión de la herramienta de arranque se aprieta la pieza de trabajo por delante de los módulos de arranque en una dirección definida. A este respecto, las narices de módulo se pueden recalcar correspondientemente, a fin de ensanchar la anchura de abertura (distancia entre dos módulos de arranque), para que se reduzca una contrapresión elevada entre pieza de desecho y pines / bandas de arranque. El material / pieza de trabajo más grueso o intratable puede impedir por lo demás el proceso de arranque. A este respecto, también se puede producir una curvatura de la pieza de trabajo, para que pueda pasar a través de la anchura de abertura reducida. En cuanto acaba esta reducción de la anchura de abertura, la pieza de trabajo se lanza hacia abajo con un efecto de lanzamiento, siempre y cuando tenga lugar el proceso de arranque hacia abajo.
Naturalmente, también hay piezas de trabajo que presentan un espesor mayor o, por ejemplo, también una dureza mayor, de modo que puede tener lugar una curvatura solo en una medida muy pequeña o no darse en absoluto. En este caso, está previsto que la nariz de módulo del módulo de arranque se doble una vez y luego permanezca en esta posición para todas las otras piezas de trabajo. No está previsto diseñar el efecto del módulo de arranque de forma elástica. Sin embargo, debe estar previsto configurar la nariz de módulo de forma más flexible.
El doblado o la flexibilidad provoca que la pieza de trabajo se pueda presionar a través entre los módulos de arranque, pero estos apliquen igualmente un efecto de lanzamiento sobre la pieza de trabajo después de haber pasado.
Preferiblemente, la herramienta de arranque está provista con medios correspondientes para el arranque de las piezas de trabajo de la hoja. A este respecto, la mayoría de las veces se trata de pines de arranque o bandas de arranque. Solo es esencial que en la pieza de trabajo se pueda aplicar presión y que se permita una curvatura controlada de la pieza de trabajo.
Descripción de las figuras
Otras ventajas, características y particularidades de la invención se deducen de la descripción siguiente de ejemplos de realización, así como mediante el dibujo; este muestra en
la figura 1 un esquema de desarrollo de un procedimiento para el arranque de una pieza de trabajo;
la figura 2 una vista lateral de un módulo de arranque según la invención;
la figura 3 una vista en planta del módulo de arranque en la figura 2;
la figura 4 una vista en planta de una parte de una herramienta de arranque inferior de un dispositivo según la invención para el arranque de una pieza de trabajo.
En la figura 1 se puede reconocer una matriz 1, sobre la que descansa un material plano de una hoja de material 2 a procesar. Esta hoja de material 2 puede estar hecha de papel, cartón, cartón ondulado, madera, plástico o similares. De esta hoja de material 2 se debe arrancar una pieza de trabajo 3 y a saber en el marco de una abertura 4 en la matriz 1. Para ello está prevista una herramienta de arranque 5.
La pieza de trabajo 3 puede ser una pieza de desecho o también un troquelado, es decir, un recorte para una caja plegable, una parte de una hoja impresa, de un objeto de uso o consumo o similares. Aquí son concebibles muchas posibilidades y se sitúan en el marco de la invención.
En las inserciones 22 en las paredes laterales 8 de la abertura 4 en la matriz 1 están insertados, según se representa en la figura 4, los módulos de arranque 9.1 a 9.4, que se componen esencialmente de un inserto 10 y una nariz de módulo 11. Estos módulos de arranque 9.1 a 9.4 están representados ampliados en las figuras 2 y 3.
En la posición de uso de los módulos de arranque 9.1 a 9.4, el inserto 10 presenta una superficie superior 16 y una arista de cizallamiento 17, donde la arista de cizallamiento 17 configura una longitud de caída 18 hacia una superficie de poyo 12 de la nariz de módulo 11, y donde la longitud de caída presenta una altura h de 0,8 mm a 1,8 mm y de forma especialmente preferida de 1,5 mm. Por consiguiente, expresado de otra manera, las superficies superiores 16 de los insertos 10 de los módulos de arranque 9.1 a 9.4 terminan con una superficie de depósito 13 de la matriz 1 o se sitúan en el plano de la superficie de depósito 13. Las superficies de apoyo 12, así como las narices de módulo 11 de los módulos de arranque 9.1 a 9.4, mantienen respectivamente una distancia de, por ejemplo, 0,8 mm a 1,8 mm y de forma especialmente preferida de 1,5 mm de las superficies superiores 16 de los insertos 10 o de la superficie de depósito 13 de la matriz 1, para que sobre ellas se pueda depositar en primer lugar la pieza de trabajo 3 después del arranque.
Al otro lado de la superficie de apoyo 12 de la nariz de módulo 11 está presente un cuello 19 que desemboca en un tronco 20 del inserto 10. El tronco 20 de nuevo se convierte en una superficie inferior 21, que está dispuesta esencialmente en paralelo a la superficie superior 16.
El modo de funcionamiento de la presente invención se explica más en detalle mediante la figura 1. Según la figura 1a sobre la superficie de depósito 13 de la matriz 1 se sitúa la hoja de material 2 con la pieza de trabajo 3 a arrancar. La abertura 4 de la matriz 1 está oculta por la hoja de material 2. La herramienta de arranque 5 con pines de arranque 6 o bandas de arranque 7 se sitúa por encima de la hoja de material 2.
Ahora según la figura 1b se baja la herramienta de arranque 5, de modo que los pines de arranque 6 o bandas de arranque 7 pueden extraer la pieza de trabajo 3 de la hoja de material 2. La pieza de trabajo 3 descansa entonces sobre las narices de módulo 11 de los módulos de arranque 9.1 a 9.4.
En el caso de una bajada adicional de la herramienta de arranque 5 se presiona la pieza de trabajo 3 sobre las superficies de deslizamiento inclinadas o redondeadas 14 de las narices de módulo 11, donde la pieza de trabajo 3 se comprime de forma cóncava. Es decir, la pieza de trabajo 3 se abomba en una dirección 8 alejada de la herramienta de arranque 5 y por consiguiente en la dirección de presión. Debido a este estrechamiento tiene lugar una curvatura de la pieza de trabajo 3, para que, según se describe a continuación, se pueda presionar a través por el estrechamiento de la anchura libre w de la abertura 4.
En cuanto la pieza de trabajo 3 ha alcanzado un extremo inferior 15 de las narices de módulo 11, se anula la tensión que ha generado la curvatura de la pieza de trabajo 3, dado que ahora la abertura 4 es de nuevo suficientemente ancha. Pero, esta anulación de la tensión ocurre bruscamente, de modo que la pieza de trabajo 3 se lanza hacia abajo. En la figura 1d está indicado que en las piezas de trabajo de un material más duro o más grueso, que de este modo no permiten o sólo permiten una pequeña curvatura, las narices de módulo 11 están configuradas de forma flexible. Pero esta flexibilidad tiene un efecto de lanzamiento similar, según se describe arriba para las piezas de trabajo 3 más flexibles en la figura 1c.
La herramienta de arranque 5 puede trabajar en cuestión con dos etapas de presión. En una primera etapa, la pieza de trabajo 3 se arranca de la hoja de material 2. A continuación, se aumenta la presión de la herramienta de arranque 5, a fin de conducir la pieza de trabajo 3 lo más rápidamente posible por delante de las narices de módulo 11.
En la figura 4, la pieza de trabajo 3 está indicada dentro de la abertura 4. Lateralmente se sitúan las inserciones 22 en las paredes laterales 8 de los módulos de arranque 9.1 a 9.4 correspondientes. También están indicados los pines de arranque 6 y bandas de arranque 7.
Aunque solo se ha descrito y representado un ejemplo de realización preferido de la invención, es evidente que el experto en la materia puede añadir numerosas modificaciones, sin abandonar el alcance de las reivindicaciones.
Lista de referencias
Figure imgf000005_0001

Claims (6)

REIVINDICACIONES
1. Dispositivo para el arranque de una pieza de trabajo (3) de una hoja de material (2) a través de una abertura (4) de una matriz (1) por medio de una herramienta de arranque (5),
donde la matriz (1) presenta una inserción (22), donde en la inserción (22) está insertado un módulo de arranque (9.1 - 9.4), donde el módulo de arranque (9.1 - 9.4) se compone de un inserto (10) y una nariz de módulo (11) dirigida hacia la abertura (4), caracterizado por que el inserto (10) presenta una superficie superior (16) y una arista de cizallamiento (17),
donde la arista de cizallamiento (17) configura una longitud de caída (18) hacia una superficie de apoyo (12) de la nariz de módulo (11), donde la longitud de caída presenta una altura (h) de 0,8 mm a 1,8 mm y preferiblemente de 1,5 mm; y
donde la nariz de módulo (11) presenta una superficie de deslizamiento achaflanada y/o redondeada (14).
2. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado por que en la abertura (4) está dispuesto el módulo de arranque (9.1 - 9.4), que reduce una anchura libre (w) de la abertura (4).
3. Dispositivo según la reivindicación 1 o 2, caracterizado por que están previstos al menos dos módulos de arranque (9.1 - 9.4) en la abertura (4), donde los módulos de arranque (9.1 - 9.4) están opuestos entre sí.
4. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la nariz de módulo (11) es, al menos, parcialmente flexible.
5. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la nariz de módulo (11) configura del otro lado de la superficie de apoyo (12) un cuello (19), que desemboca en un tronco (20) del inserto (10).
6. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la herramienta de arranque (5) presenta pines (6) o bandas de arranque (7), con los que se puede aplicar presión en la pieza de trabajo (3).
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