ES2864587T3 - Prensa de extrusión indirecta y procedimiento para el prensado de extrusión indirecto - Google Patents

Abstract

Prensa de extrusión indirecta (1) con un cabezal de herramienta (5) que consta de una matriz (19), dispuesto sobre un sello indirecto (2), que se caracteriza por que el cabezal de herramienta (5), un aro o anillo de evacuado (16) y un aro o anillo de cizallamiento (20) se han configurado por separado y mediante el aro de cizallamiento (20) se ha formado una cámara para envolturas (24) para una envoltura (15), el aro o anillo de evacuado (16) y una superficie exterior (23) ligeramente cónica del cabezal de la herramienta (5) que se estrecha en la dirección hacia el anillo de cizallamiento (20), de manera que la envoltura (15) puede ser extraída del cabezal de la herramienta (5) en esta dirección.

Description

DESCRIPCIÓN

Prensa de extrusión indirecta y procedimiento para el prensado de extrusión indirecto

La invención hace referencia a una prensa de extrusión indirecta y a un procedimiento para el prensado de extrusión indirecto conforme al concepto general de las reivindicaciones independientes (ver, por ejemplo, JPH0241714). En el prensado indirecto de bloques metálicos más brutos, es decir de cobre, latón o de las aleaciones correspondientes, se lleva a cabo el proceso de conformado o remodelado del producto moldeado formando una envoltura, para evitar, por ejemplo, que las impurezas de la superficie del bloque remodelado pasen al producto moldeado acabado. Para ello un cabezal de herramienta, que comprende una matriz, se mantiene en su diámetro en la medida inferior al diámetro interior de un receptor del bloque, de forma que una envoltura de un grosor de pared de 0,2 hasta 2,0 mm permanezca en la pared interior del receptor del bloque, tal como se ha expuesto, por ejemplo, en la EP 0224115 B1. Incluso con otros materiales, por ejemplo, con aluminio, puede ser preferible la formación de una envoltura. Otro ejemplo de una prensa de extrusión indirecta se ha expuesto en la DE 2237276 A1.

En este caso se tiene que diferenciar entre procesos de prensado directos e indirectos, donde en el prensado directo se puedan fabricar en general productos moldeados más grandes bajo la conducción equiaxial de un sello de prensa y del metal que va a ser moldeado. En un prensado indirecto, en el cual el sello de prensado conocido como sello indirecto y el material son conducidos en sentido contrario, aparecen menos fuerzas de rozamiento, puesto que el material no necesita ser desplazado con respecto al receptor del bloque. Sin embargo, en general, en un prensado indirecto únicamente son fabricados los productos moldeados más pequeños puesto que el producto moldeado debe ser transportado a través del sello indirecto.

Para disminuir las tensiones del material en el sello indirecto la DE 101 31 901 A1 propone atornillar un aro o anillo de vaciado al sello indirecto y fijarlo con una contratuerca para descargar respectivamente una placa de desgaste y/o una matriz sobre pernos enchufables, que son contraídos en los correspondientes orificios del sello indirecto. Sin embargo, el inconveniente aquí es el hecho de que para retirar la envoltura debe efectuarse un gasto de montaje y desmontaje debido a la unión positiva ciertamente desmontable, de manera que se alargan los tiempos de preparación de una prensa de extrusión de este tipo.

Por ello el cometido de la presente invención es minimizar los tiempos de preparación de una prensa de extrusión indirecta, en la cual en el prensado se forma una envoltura o cubierta de material residual.

Para resolver este cometido se proponen prensas de extrusión indirectas y procedimientos para el prensado indirecto por extrusión con las características de las reivindicaciones independientes.

Una prensa de extrusión indirecta con un cabezal de herramienta que consta de una matriz, dispuesto sobre un sello indirecto, puede caracterizarse de manera que el cabezal de herramienta se configure de forma que se estreche en la dirección de un plano separador conforme a un anillo de cizallamiento que presenta un canto de cizallamiento o bien conforme a un anillo de evacuado que presenta un canto de cizallamiento. En este caso el plano separador se adapta en general perpendicularmente a la dirección de prensado y puede según el desplazamiento concreto de la presente invención, configurarse delante o detrás del cabezal de herramienta o cortando el cabezal de herramienta. En una desviación de la prensa de extrusión indirecta, como se expone en la DE 101 31 901 A1 y en la cual el cabezal de herramienta se extiende en una zona de una placa de desgaste perteneciente al mismo, en la cual este puede estar separado del sello indirecto, en la dirección del plano separador facilitada por la separación, puede garantizarse de este modo un separado fácil y seguro de la envoltura amontonada por fuera del cabezal de herramienta. Según el desplazamiento concreto se mantiene entonces la envoltura de momento delante de un aro o anillo de vaciado determinado y solamente se separa una vez retirado el cabezal de herramienta, o bien la envoltura se separa junto con el cabezal de herramienta al estirar el cabezal de herramienta y siempre detrás del cabezal de herramienta.

La configuración del cabezal de herramienta con un diámetro que se estrecha en la dirección de un plano separador puede favorecer según el desplazamiento concreto de la presente invención, también un montaje y desmontaje simples del cabezal de herramienta del sello indirecto, el cual por medio del estrechamiento preferiblemente configurado como un cono está unido al sello indirecto de forma fácil y suelta y se puede desmontar cuando el lateral exterior que se estrecha se utiliza como contacto y zona de centrado respecto al sello indirecto. Por tanto, únicamente se lleva a cabo una unión en arrastre de forma entre el cabezal de herramienta y el sello indirecto, donde puede prescindirse de otros medios de fijación. Mediante la configuración del cono citado anteriormente se puede retirar la envoltura formada en un cabezal de herramienta de un residuo de materia o de una película de materia del material prensado, mientras se retira el cabezal de herramienta de la prensa de extrusión y en la superficie formada como cono del cabezal de herramienta no aparece fricción o roce obstaculizante de la retirada.

Esta configuración de una superficie externa del cabezal de la herramienta que se estrecha en la dirección de un plano separador puede favorecer también una retirada muy fácil, segura y rápida de la envoltura formada en el cabezal de la herramienta y de un aro o anillo de vaciado o de cizallamiento que se encuentra en el cabezal de la herramienta, que está preferiblemente unido a una zona o superficie complementaria al cabezal de la herramienta, donde distanciándose del desplazamiento mencionado puede retirarse la envoltura del cabezal de la herramienta, en lugar del cabezal de herramienta de la envoltura. El cabezal de la herramienta puede en este caso quedarse en el sello indirecto, el cual para soltar o aflojar la envoltura aparta el cabezal de la herramienta de la envoltura.

En este contexto una prensa de extrusión indirecta puede también, de forma alternativa o acumulativa a las propiedades anteriormente mencionadas, caracterizarse por un cabezal de herramienta dispuesto sobre un sello indirecto, comprendiendo una matriz, a través de una cámara de envolturas que se estrecha en un plano separador. Las mismas ventajas mencionadas con anterioridad respecto al cabezal de herramienta se obtienen también con esta configuración, puesto que un desmontaje del cabezal de herramienta se puede efectuar de un modo claramente económico, si la cámara de envolturas del cabezal de herramienta se llena de material de la herramienta y en una configuración que no se estrecha del cabezal de herramienta ésta no estorba en el desmontaje, tal como por ejemplo, es el caso mediante la disposición conforme a DE 101 31 901 A1 en la zona de la pared de la cámara de envolturas formada por la placa de desgaste del cabezal de herramienta que se extiende hacia el plano separador.

En una configuración preferida se pueden disponer el aro o anillo de vaciado, el aro de cizallamiento o ambos aros alrededor, radialmente por fuera del cabezal de la herramienta. Al mismo tiempo, el anillo de vaciado, el anillo de cizallamiento o bien ambos anillos se pueden disponer también de forma extraíble. Con ello se obtiene por un lado una posibilidad de desmontaje preferida, así como un mantenimiento simple de forma que ambos anillos, el anillo de vaciado y el anillo de cizallamiento, pueden ser configurados como pieza de recambio y se desarrolla un alejamiento de los restos de material del cabezal de herramienta, puesto que se puede separar la disposición del conjunto de anillo de vaciado, anillo de cizallamiento y cabezal de herramienta.

Una prensa de extrusión indirecta con un cabezal de herramienta que consta de una matriz, dispuesto sobre un sello indirecto, puede caracterizarse del modo correspondiente de manera que el cabezal de herramienta comprenda un anillo de vaciado y un anillo de cizallamiento, que respectivamente estén configurados de forma extraíble por el cabezal de herramienta y preferiblemente delimiten la cámara de envolturas.

En una solución alternativa que no se desvíe de la presente, pero no reivindicada, una prensa de extrusión indirecta se caracteriza por un cabezal de herramienta dispuesto sobre un sello indirecto que comprende una matriz, a través de un anillo de vaciado y de un anillo de cizallamiento, que se han configurado como piezas únicas, donde y entre el anillo de vaciado y el anillo de cizallamiento se ha configurado una cámara de envolturas. Un cabezal de herramienta de este tipo se puede separar como un todo o conjunto, cuando la cámara está llena, preparándose un nuevo cabezal de herramienta. Tras la retirada, en una etapa de trabajo aparte, sin obstaculizar el proceso de prensado, se separa del cabezal de herramienta una envoltura. Incluso una retirada de este tipo se puede realizar de forma muy rápida y no mecánica, para preparar la prensa de extrusión indirecta rápidamente para el siguiente proceso de prensado.

Se puede simplificar a continuación otro tipo de proceso en el que la unidad estructural del anillo de vaciado y el anillo de cizallamiento que se forman a partir de la cámara de envolturas sobre una superficie o área configurada estrechándose en la dirección de un plano separador está unida a la prensa de extrusión indirecta restante o bien al sello indirecto, de manera que tal como se ha expuesto con anterioridad, se puede realizar un autocentrado sin más, lo que facilita o aligera considerablemente el equipamiento mecanizado.

Un estrechamiento realizado en todos los casos antes mencionados, preferiblemente cónico o en forma de una superficie envolvente cónica, está condicionado a una simetría de rotación, que facilita notablemente un montaje y también se puede llevar a cabo de forma simple mecanizada, por ejemplo, por medio de un manipulador.

Para resolver el cometido planteado al principio de forma alternativa o acumulativa a las propiedades anteriormente mencionadas pero no reivindicadas se propone una prensa de extrusión indirecta con un cabezal de herramienta que consta de una matriz, dispuesto sobre un sello indirecto, el cual se caracteriza por que las dimensiones de una cámara de envolturas, que se ha dispuesto detrás de un canto de cizallamiento del cabezal de herramienta, que se elige de manera que pueda alojar el material de envoltura de al menos dos bloques de material. Por lo tanto, se entiende que, si se produce, el grosor de la envoltura debe ser mínimo a ser posible, básicamente mayor de dos bloques de material, por ejemplo, de 10 o más bloques de material, para un tamaño de envoltura determinado sin que se deba retirar la envoltura que queda en medio. Por tanto, se reducirán todavía más los tiempos de preparación de la prensa de extrusión indirecta, de manera que no deba realizarse una separación necesaria del material de envoltura de la cámara de envolturas después de cada uno de los ciclos de prensado. Se podrán procesar con ello dos bloques de material uno tras otro en la prensa de extrusión.

El anillo de vaciado se puede aprovechar para reducir la envoltura formada en el prensado de tal manera que una parte importante de la envoltura quede en la cámara de envolturas y el residuo de material o bien la película de material que salga de la prensa de extrusión en la dirección del prensado presente un grosor mínimo.

Un procedimiento para el prensado indirecto de extrusión, en el cual se presione un bloque de material formando una envoltura a través de una matriz que comprende un cabezal de herramienta, se puede caracterizar también por que para retirar la envoltura se extraigan el cabezal de herramienta y la envoltura uno tras otro. En particular en una desviación del modelo de procedimiento conforme a la EP 0224 115 B1, en el cual se realiza un giro costoso, se puede retirar el material de la envoltura básicamente de un modo más rápido.

Preferiblemente el retirado o la extracción se lleva a cabo incluso en la prensa de extrusión indirecta, de manera que se pueden ahorrar periodos de preparación. Asimismo, la extracción se puede realizar también por fuera, lo que permite ahorrar tiempo, en particular cuando durante esta última se emplea un cabezal de herramienta nuevo y la prensa ya durante la separación o retirada de la envoltura y del cabezal de herramienta puede ser accionada de nuevo con el nuevo cabezal de herramienta.

Por un lado, esta extracción se puede realizar de manera que la envoltura se mantenga en la prensa indirecta y el cabezal de herramienta o las mismas piezas, como por ejemplo un aro de cizallamiento se retiren tirando o traccionando la envoltura y el sello indirecto. Asimismo, esta tracción se puede efectuar, por ejemplo, de manera que la envoltura sea retirada del cabezal de herramienta o de las propias piezas.

En una configuración preferida del procedimiento, tras la extracción, cuando el cabezal de herramienta se separa del interior de la envoltura, la envoltura se puede separar, preferiblemente recortar, de una película de material que queda en la prensa de extrusión indirecta. Inmediatamente se pone de manifiesto que la retirada del cabezal de herramienta facilita una accesibilidad total a la envoltura en esta matriz en que se encuentra, por lo que la envoltura puede ser retirada rápidamente por una herramienta de corte y extraída fácilmente de la prensa de extrusión.

Es claramente evidente que mediante la retirada de la envoltura del cabezal de herramienta se puede quedar el cabezal de la herramienta en la prensa de extrusión y por tanto existe la posibilidad de que se efectúe el prensado del extruido recién prensado sobre el extruido viejo. Además, mejora la operatividad al retirar la envoltura puesto que ahora únicamente debe retirarse el anillo de cizallamiento del cabezal de herramienta para llegar a la envoltura. Por otro lado, todo el cabezal de herramienta, preferiblemente sin un anillo de vaciado, puede ser retirado de la envoltura, para conseguir así un corte fácil.

En este contexto pero también alternativamente al procedimiento citado anteriormente se ha propuesto otro procedimiento para el prensado de extrusión indirecto, en el cual un bloque de material es prensado formándose una envoltura a través de una matriz compuesta por un cabezal de herramienta, para resolver el cometido inicialmente indicado de un modo no reivindicado, que se caracteriza por que al menos dos bloques de material sean prensados antes de que una cámara de envolturas sea liberada por la envoltura. Resulta evidente, tal como se ha indicado con anterioridad, que una retirada de la envoltura tras el prensado al menos minimiza los tiempos de descarga de los dos bloques de material. En particular, en una prensa de extrusión se puede aumentar preferiblemente la calidad del perfil extruido producido, cuando los tiempos de descarga se minimizan de manera que tras el posterior procesamiento de los dos bloques de material un residuo del primer bloque de material no tenga posibilidad alguna de enfriarse de nuevo y el siguiente segundo bloque de material junto con el residuo del primer bloque de material pueda ser procesado con mejores puntos de costura. De ese modo será posible fabricar piezas de material muy grandes con una calidad lo más homogénea posible.

Para una solución alternativa o bien acumulativa pero no reivindicada del cometido planteado al principio se ha propuesto una prensa de extrusión indirecta con un cabezal de herramienta dispuesto en un sello indirecto que comprende una matriz, donde la prensa de extrusión indirecta se caracteriza por un aro de vaciado configurado como aro o anillo extensible. Este aro de vaciado puede expandirse por su configuración como anillo extensible debido a su flexibilidad y por tanto arrimarse a una pared interior de un conector interior de la prensa de extrusión indirecta y minimizar preferiblemente la hendidura formada entre el anillo de vaciado y el conector interior. Resulta evidente que se configura a ser posible mínimamente una película de material que atraviesa esta hendidura.

El anillo de vaciado puede actuar junto con el cabezal de herramienta con un fin predeterminado, de forma que se obtenga una configuración especialmente preferida de la prensa de extrusión indirecta, si el anillo de vaciado está conectado eficazmente a una unidad normalizada dispuesta axialmente junto a él sobre una zona o superficie cónicamente hacia el interior. La unidad normalizada mencionada dispuesta junto al anillo de vaciado puede ser el cabezal de herramienta mencionado o también el sello indirecto. Preferiblemente el anillo de vaciado se dispondrá axialmente entre el cabezal de herramienta y el sello indirecto, por lo que el cabezal de herramienta transferirá una presión al anillo de vaciado y esta presión se extenderá al anillo de vaciado a través de las zonas cónicas por la desviación de la fuerza.

Puesto que preferiblemente el anillo de vaciado es fácilmente desmontable por la superficie que presenta forma cónica hacia el interior, se minimizan también los tiempos de descarga y los costes en caso de cambiar el anillo de vaciado. En particular se prefiere que el anillo de vaciado haya sido configurado de forma desmontable del sello indirecto. En seguida resulta obvio que en este caso el sello indirecto está sometido a un desgaste lo más pequeño posible, puesto que el componente adherido al desgaste está representado por el anillo de vaciado.

En este contexto se ha propuesto por tanto también de forma alternativa o acumulativa al procedimiento antes indicado, un método no reivindicado para el prensado de extrusión indirecto, en el cual un bloque de material es prensado formándose una envoltura a través de una matriz que abarca un cabezal de herramienta, y que se caracteriza por que al menos un anillo de vaciado útil para la formación de una envoltura se extiende durante el prensado y se contrae al retroceder el colector del bloque.

Para este procedimiento es preferible además que la fuerza requerida para la extensión se obtenga de la presión de prensado.

Tal como ya se ha explicado anteriormente, por medio del anillo de vaciado extendido la envoltura que sale de la prensa de extrusión se va reduciendo muy notablemente, de manera que únicamente aparece o sale de la prensa de extrusión una película de material mínima. La utilización de la prensa de extrusión para extender el anillo de vaciado tiene la ventaja de que la fuerza de extensión no solamente es ejercida sobre el anillo de vaciado cuando el anillo de vaciado se considera pare reducir la envoltura. La caída de la presión de prensado al retroceder el colector del bloque ejerce además una disminución del roce, puesto que el anillo extensible es contraído al mismo tiempo.

En general en las prensas de extrusión indirecta se efectúa el prensado de piezas de longitud limitada, por lo que se realiza un cambio de pieza como máximo en un cambio de bloque, de manera que antes del cometido del bloque de material siguiente se retiran los restos de material en particular antes de la matriz, lo que por ejemplo se puede realizar mediante el giro, como según la EP 0224115 B1, o bien mediante el recorte. Esto condiciona el que incluso de la matriz se pueda sacar material prensado que se encuentre allí o bien que se desprenda de la matriz.

Si la matriz tiene una precámara, el material se puede quedar en esta cámara, aunque en general el residuo de material que se encuentre antes de la matriz debe ser retirado. De este modo, se puede minimizar la zona en la cual queden impurezas o bien puntos o lugares defectuosos debido al límite entre ambos bloques de material, frente a la yuxtaposición de bloques de material por todo el diámetro del colector del bloque. El residuo de material que queda en la precámara sostiene la pieza ya prensada en posición hasta el siguiente proceso de prensado.

Si la precámara disminuye en la dirección del prensado, puede entonces realizarse a una distancia muy corta una unión íntima del material de los dos bloques de material consecutivos, de manera que la sección de impurezas o de puntos defectuosos, que está condicionados por el cambio de los bloques de material, todavía se pueda minimizar más.

Según los requisitos concretos del producto acabado se puede disponer de este modo de una pieza finita en la que en lo que se refiere a la calidad se puedan tolerar las impurezas o los puntos defectuosos debidos al cambio de bloques de material. En caso contrario posteriormente se pueden separar estos puntos, de manera que en piezas convencionales se puedan separar las zonas de partida y las zonas finales de tal forma que la pérdida de material se encuentre en general sea justificable. Mediante la unión de las piezas a través de un cambio de bloque se puede prescindir además de mecanismos guía complejos dentro del sello indirecto, con los que se guíen los inicios y finales de las piezas dentro del sello indirecto.

Alternativa o acumulativamente al proceso antes mencionado se propone, de forma no reivindicada, un procedimiento para el prensado por extrusión indirecto, en el cual un bloque de material sea prensado formándose una envoltura a través de una matriz comprendida por un cabezal de herramienta, y que se caracterice por una cámara de envolturas que se aproveche para el alojamiento de las envolturas.

Preferiblemente esta cámara de envolturas se engrasa con grafito. Para ello también se pueden utilizar nitrito de boro, silicona o grasas o agua salada o solución salina.

El engrasado de la cámara de envolturas reduce asimismo los tiempos de descarga de la prensa de extrusión, mientras el cabezal de la herramienta una vez realizado el prensado sale mejor de la envoltura formada o bien la envoltura puede ser separada del cabezal de herramienta de forma fácil. Esto puede ocurrir en la prensa de extrusión indirecta o fuera de ella.

Se entiende que las características de las soluciones descritas en las reivindicaciones o bien mencionadas sean independientes unas de otras para una prensa de extrusión y asimismo se puedan combinar, para que las ventajas puedan ser acumulativas.

Otras ventajas, beneficios, objetivos y características de la presente invención se aclaran con los ejemplos siguientes en la posterior descripción que se puede explicar con ayuda de las figuras adjuntas.

Figura 1 una representación esquemática de una prensa de extrusión con un cabezal de herramienta con un anillo de cizallamiento y un anillo de vaciado aparte para aclarar la coherencia tecnológica; Figura 2 una representación esquemática detallada de una prensa de extrusión con un cabezal de herramienta con un anillo de vaciado y un anillo guía de una sola pieza para la aclaración del conjunto tecnológico;

Figura 3 una representación detallada esquemática de una prensa de extrusión conforme a la invención con un cabezal de herramienta con un anillo de vaciado aparte y un anillo de cizallamiento aparte; Figuras 4 a 11 una evolución del proceso en la descarga en una representación esquemática de un solo paso para la disposición conforme a la figura 1;

Figuras 12 a 15 una evolución del proceso en la descarga en una representación esquemática de un solo paso para la disposición conforme a la figura 3;

Figuras 16 a 21 una visión detallada de la evolución del proceso en la descarga para la disposición conforme a la Figura 3; y

Figura 22 una representación en detalle de una matriz en un corte esquemático

Una primera configuración de una prensa de extrusión indirecta 1 con una matriz 19 y un cabezal de herramienta 5 conforme a la 1 dispone de un anillo o aro de cizallamiento 20 integrado en un cabezal de herramienta 5. Además se ha dispuesto un aro de vaciado 16 entre un sello indirecto 2 de la prensa de extrusión indirecta 1, contra el cual se presiona el cabezal de herramienta 5 que incluye la matriz 19.

El aro de vaciado 16 configurado como un componente aparte coopera con una cámara de envolturas 24 dispuesta radialmente alrededor del cabezal de herramienta 5, para reunir en esta cámara de envolturas los restos de bloque de material 12 que fluyen por el anillo de cizallamiento 20.

Al igual que el anillo de cizallamiento 20, el aro de vaciado se encuentra dentro de la prensa de extrusión indirecta, coaxial a un receptor de bloques 3, pero con un ligero juego. A través de una rendija formada en un casquillo interior 22 del receptor de bloque 3 se produce inicialmente un primer residuo del bloque del material tras el cizallamiento en un canto de cizallamiento 21 dispuesto en un aro de cizallamiento 20 en la cámara de envolturas 24. Una vez el residuo de material que se encuentra en la cámara de envolturas 24 alcance el aro de vaciado 16, una parte importante de este residuo de material se quedará por medio del cizallamiento en el canto de cizallamiento 17 en la cámara de envolturas 24. En esta cámara 24 se forma por tanto durante el prensado una envoltura 15 a partir de la primera parte de residuo de material.

Una segunda parte del residuo de material que pasa por el anillo de vaciado 16 o por el cantío de cizallamiento 17 se queda adherida en un recorrido posterior al casquillo interior 22 como una película de material 26 delgada. En un caso ideal, el grosor de la pared de la película de material 26 es tan pequeño que se realiza una extracción de esta película de material 26 de la prensa indirecta de extrusión 1 con un gasto mínimo. En particular la película de material 26 puede desgarrarse por si sola al retroceder el receptor del bloque 3 a una posición de descarga, de manera que es posible una extracción sin más herramientas o con mínima ayuda. Asimismo, el grosor de la pared de la película de material restante 26 puede ser tan escaso que se puede quedar en el casquillo interior 22.

La cámara de envolturas 24 tiene tales dimensiones en volumen que el residuo de material recortado con el canto de cizallamiento 17 del aro de vaciado 16 rellena tras al menos dos procesos de prensado seguidos la cámara de envolturas 24. Además, en la cámara de envolturas 24, si su volumen tiene grandes dimensiones, queda un canto 25 para insertar una herramienta fácilmente accesible para la extracción del cabezal de herramienta 5.

Para el asiento seguro del cabezal de herramienta 5 durante el prensado de un producto moldeado 4 éste dispone de al menos una superficie cónica 23, que coopera con el aro de vaciado en la configuración descrita y en este ejemplo de configuración dilata el aro de vaciado 16. Para la extensión o dilatación del aro de vaciado 16 éste debe sin embargo ser rajado, de forma que se pueda garantizar un ajuste estrecho del canto de cizallamiento 17 en el casquillo 22. Inmediatamente queda de manifiesto que mediante la formación del anillo de vaciado 16 la película de material 26 se reduce a un mínimo. En una configuración irregular el aro de vaciado 16 está sobre una superficie cónica en unión eficaz con el sello indirecto, de forma que un buen centrado y una coordinación adecuada de la conicidad o de las zonas de contacto entre el sello interior 2 y el aro de vaciado 16 todavía refuerce más el estiramiento o la separación.

Una segunda configuración de una prensa de extrusión indirecta 1 conforme a la figura 2 dispone de un anillo de vaciado 16 ligado a un anillo de cizallamiento 20 en una sola pieza, donde el anillo de cizallamiento 20 y el anillo de vaciado 16 forman la cámara de envolturas 24 axialmente a la dirección del prensado en su espacio intermedio. A diferencia de la configuración conforme a la figura 1 el sello indirecto 2 de la prensa de extrusión indirecta 1 actúa directamente sobre el cabezal de la herramienta 5 y no sobre el aro de vaciado 16, donde el aro de vaciado 16 así como el anillo de cizallamiento 20 unido a este anillo de vaciado 16 están colocados sobre una superficie cónica 23 del cabezal de la herramienta 5.

Un ángulo de la superficie cónica 23 configurado en lo que se refiere a la dirección de prensado axial del sello indirecto se contrapone al ángulo correspondiente conforme a la figura 1 en el ejemplo de configuración conforme a la figura 2. Esta configuración garantiza en el dimensionado adecuado de los detalles una dilatación o expansión del anillo de vaciado 16 y si fuera preciso del anillo de cizallamiento 20 en el prensado de un producto moldeado 4. En este contexto y como ya se ha dicho, puede ocurrir que un aro de vaciado 16 estirado y/o un aro de cizallamiento 20 estirado de nuevo se relajen al retroceder el sello indirecto 2 y se pueda realizar un desmontaje de ambos anillos 16, 20 con menos gasto de fuerza.

En una tercera configuración similar a la configuración conforme a la figura 2 se ha diseñado la prensa de extrusión indirecta 1 representada en la figura 3, donde en este caso el anillo de cizallamiento 20, el anillo de vaciado 16 y el cabezal de herramienta 5 se han configurado por separado. La cámara de envolturas 24 se ha configurado ahora por ambos anillos 16, 20 así como por una superficie 23 del cabezal de herramienta 5, exterior ligeramente cónica que se estrecha hacia el aro de cizallamiento 20. Esta configuración ofrece, como es evidente inmediatamente, la ventaja de que para extraer la envoltura 15 del cabezal de herramienta 5 únicamente se tiene que retirar el anillo de cizallamiento 20.

En la configuración conforme a la figura 1 se colocará en la prensa de extrusión indirecta 1 para el prensado del producto moldeado 4 inicialmente un bloque de material 12 en un receptor de bloques 3 que retrocede, entre el cabezal de herramienta 5 y una pieza de cierre 8 coaxialmente al sello indirecto 2 así como coaxialmente a un cilindro directo 27, tal como se representa en la figura 4.

El cilindro directo 27, que está colocado en un armazón 28, actúa sobre un sello directo 11 sobre la correspondiente pieza de cierre 8. Por medio de un soporte 9, que está colocado sobre una placa de compresión 10 asimismo en el armazón 10, se hace pasar el conjunto de la pieza de cierre 8 así como el sello directo 11 por dentro del armazón 28 y la presión creada es absorbida por el cierre del receptor del bloque.

Tras colocar el bloque de material 12, el sello indirecto 2, tal como se evidencia en la figura 5, es desplazado contra el bloque de material 2, de manera que éste queda pinzado entre el cabezal de herramienta 5 y la pieza de cierre 8 y se puede extraer el bloque de material 12de la prensa de extrusión indirecta 1.

Seguidamente, el receptor del bloque 3 es desplazado al soporte 9, de forma que el bloque de material 12 obtiene una carcasa totalmente cerrada, y el proceso de prensado empieza con el avance progresivo del sello indirecto 2 en el receptor del bloque 3, tal como se deduce de las figuras 6 y 7. Por medio de la matriz 19 se fabrica el producto moldeado 4 debido a la reducción del volumen dentro del receptor del bloque 3 hasta que el sello indirecto 2 es introducido en el receptor de bloques y del bloque de material 12 únicamente queda un resto pequeño de prensa 7 Tras retroceder la pieza de cierre 8, queda visible en la figura 8 que el residuo del prensado 7 se separa del cabezal de herramienta 5 así como del producto de moldeado 4 por medio de una herramienta de corte 6.

El método de prensado explicado por medio de las figuras 4 hasta 8 se lleva a cabo al menos una segunda vez en conexión con el primer proceso de prensado. Inmediatamente resulta obvio que en el volumen correspondiente de la cámara de envolturas 24 pueden realizarse incluso más de dos procesos de prensado, hasta que la cámara de envolturas se llene al máximo. Además, vale la pena señalar que entre dos procesos de prensado no necesariamente debe separarse el residuo del prensado 7 por medio de la herramienta de corte 6. Además de la forma de proceder descrita anteriormente también es posible colocar un bloque de material 12 nuevo directamente sobre el residuo del prensado 7 que queda y seguir con el proceso de prensado. No obstante, se requiere la eliminación del residuo 7 cuando se debe retirar la envoltura, de forma que en caso de necesidad esto pueda ocurrir con la retirada de la envoltura 15.

La retirada de la envoltura en la configuración del cabezal de herramienta 5 descrita conforme a la figura 1 se realiza, tal como resulta obvio de la figura 9, por medio de un manipulador 14 que está encajado en el canto 25 del cabezal de herramienta 5 y se desatornilla del aro de vaciado 16 o del sello indirecto 2. Por medio de otro retroceso del receptor del bloque 3 se libera por completo la envoltura 15, por lo que la herramienta de corte 6 se engancha de nuevo y la envoltura 15 se separa.

El manipulador 14 volverá a su posición original tras la retirada de la envoltura 15 de la cámara de envolturas 24, y un nuevo bloque de material será conducido a través del cargador de bloques 13 para iniciar de nuevo un proceso de prensador en la prensa de extrusión 1 indirecta, tal como resulta obvio de la figura 1.

La preparación de una prensa de extrusión 1 indirecta en el ejemplo conforme a la figura 3 se encuentra algo desviada. El manipulador 14 sale inicialmente hacia la prensa de extrusión indirecta 1 con el receptor del bloque 3 retrocedido y extrae el anillo de cizallamiento 20 del cabezal de la herramienta 5. A la envoltura 15 suelta se agarra la herramienta de corte 6, de manera que en este contexto en general se emplea una herramienta de corte 6 de dos o más filos cortantes y el receptor del bloque 3 se coloca contra la dirección del prensado, por lo que la envoltura 15 es retirada del cabezal de herramienta 5 por la herramienta de corte. Finalmente, el cabezal de herramienta 5 es retrocedido de nuevo del receptor del bloque 3, para que mediante el manipulador 14 el anillo de cizallamiento 20 vuelva a colocarse sobre el cabezal de herramienta 5.

La preparación de la prensa de extrusión 1 indirecta que se explica con ayuda de las figuras 12 hasta 15 se representa de forma detallada en las figuras 16 hasta 21. En este caso tras retroceder el receptor del bloque 3 y tras el cizallamiento del residuo del prensado 7 por medio de la herramienta de corte 6 se extrae el cabezal de herramienta 5 quedando al descubierto totalmente la cámara de envolturas 24. Durante la retirada del residuo del prensado 7 y la exposición de la cámara de envolturas 24 se rompe además la envoltura 15 del residuo de prensado 7, de manera que el anillo de cizallamiento 20 queda totalmente al descubierto y puede ser extraído libremente por el cabezal de herramienta 5. La herramienta de corte 6 agarra entonces, tal como se ha explicado antes, la envoltura 15, mientras que el cabezal de herramienta 5 se desplaza, de manera que también la envoltura 15 queda al descubierto y puede ser retirada de la prensa de extrusión indirecta 1. En este punto uno se puede imaginar que la envoltura pueda ser extraída por medio del manipulador 14 o bien una herramienta alternativa de la prensa de extrusión indirecta 1.

En el ejemplo representado en la figura 2 tiene lugar un cambio con dispositivos similares, donde la unidad completa del anillo de vaciado 16 y el anillo de cizallamiento 20 es retirada del cabezal de herramienta.

Inmediatamente después de la retirada del residuo del prensado 7 y de la envoltura 15 de la cámara de envolturas 24, para un mejor desarrollo del proceso durante el prensado, se rocía la superficie del cabezal de herramienta 5, en particular las superficies cónicas 23, con un medio lubricante, en este caso con grafito 29. La aplicación del grafito facilita la retirada del anillo de cizallamiento 20 durante la siguiente preparación, pero no se debe realizar si no es preciso.

La preparación de la prensa de extrusión 1 indirecta termina mediante la colocación del anillo de cizallamiento 20 sobre el cabezal de herramienta 5 y conduce a otro proceso de prensado en la configuración anteriormente descrita.

Tal como se ha expuesto, se puede colocar si es preciso un nuevo bloque de material 12 directamente sobre el residuo de prensado 7 para exprimir de forma continuada una pieza. Para conseguir una zona lo más pequeña posible, que probablemente presente impurezas debido al límite o frontera entre ambos bloques de material 12, se puede utilizar la matriz 19A representada en la figura 22, que presenta una precámara a los lados del bloque de material, de manera que entonces en el cizallamiento únicamente queda en la precámara 30 el resto de material y se aprovecha para la unión con el siguiente bloque de material 12.

Listado de referencia

1 prensa de extrusión indirecta

2 sello indirecto

3 receptor del bloque

4 producto moldeado

5 cabezal de herramienta

6 herramienta de corte

7 residuo del prensado

8 pieza de cierre

9 soporte

10 placa de prensado, compresión, empuje

11 sello directo

12 bloque de material

13 cargador de bloques

14 manipulador

15 envoltura o cubierta

16 anillo o aro de evacuado o vaciado

17 canto de corte del aro de vaciado 16

18 mordaza del manipulador 14

19 matriz 19A matriz

20 aro de cizallamiento

21 canto de corte del aro de cizallamiento 20

22 casquillo interior del receptor de bloque 3

23 área o superficie cónica

24 cámara para envolturas

25 canto para encajar la mordaza del manipulador 18 y límite de la cámara de cubiertas 24

26 residuo de material/película de material

cilindro directo armazón grafito

precámara

Claims (6)

REIVINDICACIONES

1. Prensa de extrusión indirecta (1) con un cabezal de herramienta (5) que consta de una matriz (19), dispuesto sobre un sello indirecto (2), que se caracteriza por que el cabezal de herramienta (5), un aro o anillo de evacuado (16) y un aro o anillo de cizallamiento (20) se han configurado por separado y mediante el aro de cizallamiento (20) se ha formado una cámara para envolturas (24) para una envoltura (15), el aro o anillo de evacuado (16) y una superficie exterior (23) ligeramente cónica del cabezal de la herramienta (5) que se estrecha en la dirección hacia el anillo de cizallamiento (20), de manera que la envoltura (15) puede ser extraída del cabezal de la herramienta (5) en esta dirección.

2. Prensa de extrusión indirecta (1) conforme a la reivindicación 1, que se caracteriza por que el anillo de evacuado (16) y/o el aro de cizallamiento (20) se disponen de forma periférica radialmente por fuera del cabezal de la herramienta (5) y son desmontables.

3. Prensa de extrusión indirecta (1) conforme a una de las reivindicaciones anteriores, que se caracteriza por una matriz (19A) con una precámara (30).

4. Procedimiento para el prensado de extrusión indirecto, en el cual un bloque de material (12) es prensado por medio de una matriz (19) que comprende un cabezal de herramienta (5), formando con ello una envoltura (15), que se caracteriza por que el cabezal de herramienta (5), un aro o anillo de evacuado (16) y un aro o anillo de cizallamiento (20) se han configurado por separado y mediante el aro de cizallamiento (20) se ha formado una cámara para envolturas (24) para una envoltura (15), el aro o anillo de evacuado (16) y una superficie exterior (23) ligeramente cónica del cabezal de la herramienta (5) que se estrecha en la dirección hacia el anillo de cizallamiento (20) y por, que para retirar la envoltura (15) se extraen uno tras otro el cabezal de herramienta (5) y la envoltura (15) en esta dirección.

5. Procedimiento para el prensado de extrusión indirecto conforme a la reivindicación 4, que se caracteriza por que para retirar la envoltura (15) se separa inicialmente el aro de cizallamiento (20) del cabezal de herramienta (5) y a continuación la envoltura (15) del cabezal de herramienta (5).

6. Procedimiento para el prensado de extrusión indirecto conforme a la reivindicación 4 o 5, que se caracteriza por que tras retirar el cabezal de herramienta (5) se separa la envoltura (15) de una película de material (26) que queda en la prensa de extrusión indirecta (1), preferiblemente se corta por cizallamiento.