ES2908584T3 - Método y aparato para conformar el extremo de una lata con adelgazamiento controlado de las partes conformadas del extremo de la lata - Google Patents

Abstract

Un método para conformar un extremo de lata con adelgazamiento controlado de las partes conformadas del extremo de lata, comprendiendo el método: cortar una preforma (106) de extremo de lata a partir de una hoja de material (S) en una prensa (100) de conformación; sujetar una parte (106A) periférica de la preforma (106) del extremo de lata en una orientación generalmente horizontal; proporcionar herramientas que incluyen un punzón (118) de panel previo que se desplaza entre una posición extendida hacia abajo y una posición retraída hacia arriba; conformar una copa (106C) en la preforma (106) del extremo de lata con la herramienta, que incluye el punzón del panel (118) previo en su posición extendida hacia abajo, desplazando la herramienta en dirección hacia abajo para conformar una preforma (114) del extremo de lata en forma de copa que tiene una parte periférica (114A) y una parte (114C) central; sujetar la parte (114A) periférica de la preforma (114) del extremo de lata en forma de copa en una orientación generalmente horizontal; desplazar el punzón (118) del panel previo hacia su posición retraída; entrar en contacto con la parte (114C) central de una superficie exterior de la copa (106C) con un punzón (126) de panel para mantener fija la parte (114C) central de la preforma (114) del extremo de lata en forma de copa, a medida que la parte (114A) periférica sujeta de la preforma (114) del extremo de lata en forma de copa se desplaza hacia abajo de manera que el material entre la parte (114C) central de la copa (106C) y la parte (114A) periférica sujeta de la preforma (114) del extremo de lata en forma de copa se conforma por conformado libre con contacto limitado con cualquier herramienta de la prensa (100) de conformación; proporcionar un estante (129) inferior en el punzón (126) del panel para evitar la extensión excesiva del material de conformado libre; y conformar una geometría final de material de conformado libre a medida que la prensa (100) de conformación alcanza la parte inferior de una carrera de conformación.

Description

DESCRIPCIÓN

Método y aparato para conformar el extremo de una lata con adelgazamiento controlado de las partes conformadas del extremo de la lata

Campo técnico

La presente invención hace referencia a un método de fabricación para conformar extremos metálicos de latas, y más en particular a un método para conformar extremos de latas de manera que las partes conformadas de los extremos de las latas presenten un adelgazamiento controlado. Si no se controla, dicho adelgazamiento puede dar lugar a tensiones no uniformes dentro del material, lo que produce deformaciones o torsiones, o incluso fracturas, dentro de los extremos de las latas. Aunque la invención se puede aplicar, en general, para conformar extremos o cierres de latas y de otros recipientes, se describirá en el presente documento en referencia a la conformación de extremos para cerrar latas de bebidas, para lo que la invención es particularmente aplicable y para lo que se va a utilizar inicialmente.

Antecedentes de la técnica

Los extremos de latas metálicas de bebidas están diseñados para tener un reborde de refuerzo que se extiende alrededor de cada extremo de lata adyacente a la circunferencia o periferia del extremo de la lata. Este reborde habitualmente incluye unas paredes, las cuales se extienden en general verticalmente, interconectadas entre sí mediante una pared inferior para formar un canal. La pared inferior puede ser generalmente redondeada o estar conformada con otros perfiles geométricos.

Los cuerpos de las latas y los extremos de las latas de bebida deben ser lo suficientemente fuertes como para soportar altas presiones internas, y también las fuerzas externas que se producen a partir de su transporte y manipulación. Adicionalmente, deben fabricarse a partir de materiales extremadamente delgados y duraderos, tales como aluminio y aleaciones de aluminio, para reducir los costes de fabricación y el peso de los productos terminados. Estos requisitos aparentemente incompatibles de alta resistencia y peso ligero, se pueden lograr trabajando intensamente los materiales delgados utilizando combinaciones de herramientas macho y hembra que interactúan entre sí. Desafortunadamente, el trabajo intenso del material puede conducir a inconsistencias dentro de un contorno o geometría determinados de los extremos de las latas, debido al estiramiento o adelgazamiento excesivo del material con el que están realizados los extremos de las latas. Tales inconsistencias que se producen durante la conformación pueden disminuir la resistencia y alterar otras características de los extremos de las latas.

El documento US 2005/044920 A1 describe un método y un aparato para formar cubiertas de extremo de recipientes con una nervadura de refuerzo. En dicho método, se corta una preforma o pieza en bruto en forma de disco del material laminar mediante un punzón que se hace avanzar mediante un pistón externo. A continuación, se forma una pared de sujeción entre un panel central y un reborde exterior. El panel central se sujeta contra el núcleo de una matriz y una parte de la pared de sujeción se sujeta contra un anillo del núcleo de la matriz. Una parte no amortiguada de la pared de sujeción se encuentra ubicada en un hueco formado entre el núcleo del punzón y el anillo del núcleo de la matriz y se pliega conformando la nervadura de refuerzo tras el avance continuo del manguito de presión interior y exterior, a la vez que se mantiene un acoplamiento de sujeción firme del panel central y el reborde exterior de la preforma en forma de disco. La eliminación simultánea de la fuerza de sujeción aplicada por el núcleo del punzón, y por los manguitos de presión interna y externa retienen la nervadura en su estado de conformación plegada.

En la presente solicitud, las técnicas para controlar el adelgazamiento en unas partes conformadas de los extremos de latas, se ilustran en unos métodos y aparatos para conformar extremos de latas a partir de material delgado, que muestran la resistencia requerida y poseen una consistencia mejorada.

Descripción de la invención

De acuerdo con la presente invención, tal como se define en la reivindicación 1, un método para conformar el extremo de una lata con un adelgazamiento controlado de las partes conformadas del extremo de lata comprende cortar una preforma (o pieza en bruto) del extremo de lata a partir de una chapa de material en una prensa de conformación, y sujetar una parte periférica de la preforma del extremo de lata en una orientación generalmente horizontal. Se proporciona herramental que incluye un punzón para un panel previo que puede desplazarse entre una posición extendida hacia abajo y una posición retraída hacia arriba. En la preforma del extremo de lata se forma una cavidad a modo de copa con la herramienta, que incluye el punzón para el panel previo en su posición extendida hacia abajo, moviendo la herramienta en dirección hacia abajo para conformar una preforma del extremo de lata en forma de copa que tiene una parte periférica y una parte central. La parte periférica de la preforma del extremo de lata en forma de copa se sujeta en una orientación generalmente horizontal, y el punzón del panel previo se desplaza a su posición retraída. La parte central de la superficie exterior de la copa se pone en contacto con un punzón para el panel para mantener fija la parte central de la preforma del extremo de lata en forma de copa, a medida que la parte periférica de la preforma del extremo de lata en forma de copa que se encuentra sujeta se desplaza en la dirección hacia abajo, de modo que el material entre la parte central de la copa y la parte periférica que se encuentra sujeta de la preforma del extremo de lata en forma de copa se conforman por conformado libre, con un contacto limitado con cualquier herramienta de la prensa de conformación. Se proporciona un estante inferior en el punzón del panel para evitar la extensión excesiva del material de conformado libre, y se conforma una geometría final del material de conformado libre a medida que la prensa de conformación alcanza la parte inferior de la carrera de conformación.

Realizaciones adicionales de la invención son objeto de las reivindicaciones dependientes.

También se describe en la descripción un aparato para conformar un extremo de lata en una prensa de conformación que tiene una base fija, y un conjunto de punzón superior que es desplazable con respecto a la base fija, en donde dicho aparato no forma parte de la invención reivindicada, donde el aparato que funciona de manera que el adelgazamiento de las partes conformadas del extremo de lata sea controlado, comprende un punzón de embutición portado por el conjunto de punzón superior de la prensa de conformación. Una placa de embutición se encuentra soportada para el desplazamiento en la base fija de la prensa de conformación, y el punzón de embutición y la placa de embutición están alineados entre sí para sujetar una parte periférica de la preforma del extremo de lata. Un punzón para el panel previo es portado por un pistón de doble acción del conjunto de punzón superior de la prensa de conformación. El centro de la matriz es portado por el conjunto del punzón superior de la prensa de conformación con el centro de la matriz rodeando el punzón del panel previo que se controla para desplazarse, en relación con el centro de la matriz, entre una posición extendida y una posición retraída, donde el punzón del panel previo en su posición extendida se acopla con la preforma del extremo de lata a medida que la preforma del extremo de lata se sujeta entre el punzón de embutición y la placa de embutición para conformar una cavidad a modo de copa en la preforma del extremo de lata, para formar una preforma del extremo de lata en forma de copa. Un anillo a modo de corona está soportado para el desplazamiento, en la base fija, de la prensa de conformación, y tiene una superficie superior que define un contorno para una corona del extremo de lata. Un expulsor portado por el conjunto del punzón superior se alinea con el anillo de corona para acoplarse con una parte periférica de la preforma del extremo de lata en forma de copa, de modo que la preforma del extremo de lata en forma de copa queda sujeta entre el expulsor y el anillo de corona, con una superficie exterior de la copa que se extiende hacia la base fija. Se monta un punzón de panel en la base fija y una matriz de forma interior se monta de forma móvil en la base fija y rodea el punzón de panel. El punzón del panel se coloca y se dimensiona de manera que entre en contacto con una parte central de la superficie exterior de la copa de la preforma del extremo de lata en forma de copa para mantener fija la parte central de la copa a medida que la parte sujetada de la preforma del extremo de lata en forma de copa se desplaza hacia abajo para que el material entre la parte central de la copa y la parte sujetada de la preforma del extremo de lata en forma de copa se conforma por conformado libre, con contacto limitado con cualquier herramienta de la prensa de conformación. El punzón del panel previo se retrae después de la conformación de la preforma del extremo de lata en forma de copa, de modo que el centro de la matriz se extienda más allá del punzón del panel previo para definir parcialmente una geometría final del material de conformado libre, a medida que la prensa de conformación alcanza la parte inferior de su carrera de conformación.

El aparato puede comprender además un estante inferior colocado para evitar la sobre-extensión del material de conformado libre, formándose dicho estante inferior en el punzón del panel. El estante inferior puede comprender una parte periférica exterior rebajada del punzón del panel. El punzón del panel previo se sitúa dentro del conjunto de punzón superior de la prensa de conformación de acuerdo con la cantidad de material requerido que va a ser conformado por conformado libre dentro de la prensa de conformación. Actualmente, se prefiere utilizar un espaciador entre el punzón del panel previo y el pistón de doble acción del conjunto de punzón superior de la prensa de conformación para posicionar el punzón del panel previo dentro del conjunto de punzón superior de la prensa de conformación.

Breve descripción de los dibujos

La Fig. 1 es una perspectiva de corte esquemática que muestra una prensa de conformación que funciona de acuerdo con las divulgaciones de la presente solicitud, con la prensa de conformación en la parte superior de la carrera de un conjunto de punzón superior que se desplaza generalmente vertical con respecto a una base fija;

la Fig. 2 es una perspectiva de corte esquemática que muestra el conjunto de punzón superior desplazado hacia la base fija para cortar una preforma de extremo de lata a partir de una chapa de material;

la Fig. 3 es una perspectiva de corte esquemática que muestra un punzón de panel previo del conjunto de punzón superior en una posición extendida que conforma una copa en una preforma de un extremo de lata, para conformar una preforma de un extremo de lata en forma de copa;

la Fig. 4 es una perspectiva de corte a modo de ejemplo de una preforma de un extremo de lata en forma de copa;

la Fig. 5 es una perspectiva de corte esquemática que muestra el comienzo del conformado libre del material entre una parte central de la preforma de un extremo de lata en forma de copa, y una parte sujeta de la preforma de extremo de lata en forma de copa con el punzón del panel previo en una posición retraída;

la Fig. 6 es un diagrama que ilustra un ejemplo del control de un pistón de doble acción para desplazar el punzón del panel previo entre su posición extendida y su posición retraída durante la operación de la prensa de conformación;

la Fig. 7 es un ejemplo de una perspectiva de corte de un extremo de lata conformado de acuerdo con las directrices de la presente solicitud;

la Fig. 8 es una perspectiva de corte esquemática que muestra la prensa de conformación, a medida que el conjunto de punzón superior alcanza la parte inferior de su carrera para finalizar la geometría de un extremo de lata; y,

las Figs. 9 a 16 muestran el conformado de la parte central de la copa para formar un extremo de lata finalizada mediante el procesamiento de una preforma de acuerdo con las divulgaciones de la presente solicitud.

Mejor modo de realización de la invención

La presente solicitud describe métodos y un aparato para conformar paneles, cubiertas o extremos de latas de modo que las partes conformadas de los extremos de latas tengan un adelgazamiento controlado, para evitar sustancialmente deformaciones, torsiones y/o fracturas que pueden ocurrir si el adelgazamiento no es controlado. La invención se describirá en referencia a la formación de extremos para cerrar latas de bebidas, para lo que la invención es particularmente aplicable y para lo que se va a utilizar inicialmente. Sin embargo, las divulgaciones de la presente solicitud se pueden aplicar en general para la conformación de extremos o cierres para latas y otros recipientes, tal como será evidente para los expertos en la técnica.

A continuación, se hace referencia a la figura 1, la cual ilustra una prensa 100 de conformación que funciona de acuerdo con las divulgaciones de la presente solicitud. La figura 1 ilustra la prensa 100 de conformación en la parte superior de la carrera de un conjunto 102 de punzón superior que se desplaza en general verticalmente con respecto a una base 104 fija. Un método, a modo de ejemplo, para conformar un extremo de lata con adelgazamiento controlado de las partes conformadas del extremo de lata de acuerdo con el aparato divulgado y con las divulgaciones de la presente solicitud, comprende cortar preformas de extremos de latas a partir de una chapa de material S en la prensa 100 de conformación.

Como se muestra en la Fig. 2, el conjunto 102 de punzón superior se desplaza hacia la base 104 fija para cortar una preforma 106 del extremo de lata a partir de la chapa S. La preforma 106 del extremo de lata se corta a partir de la chapa S mediante una primera herramienta, una chapa en bruto o un punzón 109 de embutición portado por el conjunto 102 de punzón superior, y un borde 110 de corte llevado por la base 104 fija. Una parte 106A de la periferia exterior de la preforma 106 del extremo de lata se sujeta entre el punzón 109 de embutición y una segunda herramienta, con una placa 112 de embutición soportada de forma móvil en la base 104 fija de la prensa 100 de conformación de manera que la preforma 106 del extremo de lata se mantenga en una orientación generalmente horizontal, tal como se muestra. Una tercera herramienta, un centro 116 de matriz portado por el conjunto 102 de punzón superior, se utiliza para finalizar la geometría de un extremo de lata a medida que el conjunto 102 de punzón superior alcanza su carrera inferior, tal como se describe en el presente documento.

La preforma 106 del extremo de lata se mantiene en tensión mediante su parte 106A periférica exterior sujeta, a medida que se forma una copa 106C en la preforma 106 del extremo de lata para conformar una preforma 114 de extremo de lata en forma de copa, tal como se muestra en la Fig. 3, mostrándose la preforma 114 de extremo de lata en forma de copa en un corte en la figura 4. La parte 106A sujeta es embutida a partir del punzón 109 de embutición y la placa 112 de embutición, a medida que se forma la copa 106C. Más en particular, una cuarta herramienta, un punzón 118 para el panel previo portado por el conjunto 102 de punzón superior, y una quinta herramienta, una matriz 119 de conformación interna soportada de manera móvil dentro de la base 104 fija, conforman la copa 106C de la preforma 114 del extremo en forma de copa mediante el flujo de tracción del material de la preforma 106 del extremo de lata, tal como se muestra mejor en la Fig. 3.

Una parte 114A periférica exterior de la preforma 114 del extremo de lata en forma de copa se sujeta entre una sexta herramienta, un expulsor 120 llevado por el conjunto 102 de punzón superior, y una séptima herramienta, un anillo 122 de corona. El anillo 122 de corona está soportado para su desplazamiento en la base 104 fija de la prensa 100 de conformación. El desplazamiento del anillo 122 de corona es controlado por el conjunto 102 de punzón superior. Más particularmente, a medida que se completa la copa 106C, el expulsor 120 alcanza su punto más bajo en un retenedor 120R superior, de manera que el expulsor 120 fuerza el anillo 122 de corona hacia abajo a medida que el conjunto 102 de punzón superior realiza su carrera hacia abajo.

El punzón 118 de panel previo está controlado por un pistón de doble 123 acción. Tal como se ilustra, el pistón 123 de doble acción recibe la acción de una fuerza neumática generada sobre el pistón 123 en una cámara 125 de control del pistón 125 para impulsar el pistón 123 hacia abajo, y de un una pluralidad de resortes 127 mecánicos de compresión, donde solo se muestra un resorte en los dibujos, para impulsar el pistón 123 hacia arriba. Los resortes 127 pueden ser reemplazados por una fuerza neumática, tal como resultará evidente para los expertos en la técnica. Para la operación de la prensa 100 de conformación para conformar la copa 106C de la preforma 114 del extremo de lata en forma de copa, el punzón 118 del panel previo se extiende hacia abajo, tal como se muestra en las Figs. 1-3, proporcionando aire presurizado a la cámara 125 de control del pistón para vencer la fuerza de los resortes 127 y proporcionar suficiente fuerza para la operación de conformación de la copa.

En referencia a la Fig. 5, a medida que el conjunto 102 de punzón superior se desplaza hacia abajo, hacia la parte inferior de la carrera de conformación del conjunto, la parte 114C central de la superficie exterior de la copa 106C entra en contacto con una octava herramienta, un punzón 126 de panel, soportado en la base 104 fija de la prensa 100 de conformación. El punzón 126 de panel mantiene fija la parte 114C central de la copa 106C con respecto a la prensa 100 de conformación. La parte 114A periférica exterior de la preforma 114 del extremo de lata en forma de copa sujeta entre el expulsor 120 y el anillo 122 de corona continúa desplazándose hacia abajo, de manera que el material entre la parte 114C central de la copa 106C y la parte 114A sujetada de la preforma 114 del extremo de lata en forma de copa se forma por conformado libre. El material se conforma por conformado libre con un contacto limitado o sin contacto con ninguna de las otras herramientas de la prensa 100 de conformación. El material de conformado libre entra en contacto con la matriz 119 de conformación interior para evitar que se formen arrugas que de otro modo podrían formarse en la pared lateral del extremo de lata que se va a conformar. El movimiento del expulsor 120 y el anillo 122 de corona con respecto a la parte 114C central de la copa 106C también puede denominarse como "conformación con plegado" de una parte de la copa 106C por parte de los expertos en la técnica.

El punzón 118 del panel previo se puede extraer hacia el conjunto 102 de punzón superior, descargando el aire presurizado en la cámara 125 de control del pistón, del pistón 123 de doble acción. Tal como se muestra en la Fig. 5, el pistón 123 de doble acción se eleva por completo para que el punzón 118 del panel previo se retraiga completamente. La carrera completa del conjunto 102 de punzón superior desde la parte superior de la carrera hasta la parte inferior de la carrera, y de regreso nuevamente a la parte superior de la carrera, se caracteriza como un recorrido de 360°. En la figura 6 se muestra un diagrama de control a modo de ejemplo para el pistón 123 de doble acción y, por lo tanto, el punzón 118 del panel previo.

En un recorrido de 0° a 154° (rango de 154°), se aplica aire comprimido que tiene la fuerza suficiente para extender el punzón 118 del panel previo para la conformación de una copa, tal como la copa 106C, a la cámara 125 de control del pistón, del pistón 123. La presión requerida del aire presurizado dependerá de la prensa de conformación específica que se va a controlar, incluyendo el tamaño de la prensa y las herramientas, de si se utilizan resortes 127 o no, y de otros parámetros de diseño comunes que resultarán evidentes para los expertos en la técnica. El uso de presión neumática en lugar de los resortes 127 permitiría el uso de presiones de aire más bajas para el control del pistón 123 ya que, con la fuerza neumática de elevación de un pistón reducida sustancialmente a cero, no habría fuerza, tal como la fuerza de los resortes 127, para ser vencida por la presión en la cámara 125 de control del pistón.

En un recorrido de 154° a 220° (rango de 66°), el aire comprimido se descarga desde la cámara 125 de control del pistón de manera que el pistón 123 es elevado mediante los resortes 127 y el punzón 118 del panel previo se retrae para la conformación de un extremo de lata. Si el punzón 118 del panel previo no se retrae durante la conformación del extremo de lata, la inercia del punzón 118 del panel previo, el espaciador 134 del panel previo, el pistón 123, etc. empuja el panel conformado de nuevo hacia afuera en la carrera ascendente del conjunto de punzón 102 superior. Para la conformación adecuada de los extremos de lata, el punzón del panel previo debe estar completamente retraído, es decir, en su posición totalmente hacia arriba, tal como se muestra en la Fig. 5, cuando la prensa de conformación supera los 180° en la carrera ascendente. En la figura 7 se muestra una sección transversal a modo de ejemplo, de un extremo 124 de lata conformado utilizando las divulgaciones de la presente solicitud.

En un recorrido de 220° a 0° o 360° (rango de 140°), se aplica de nuevo aire comprimido a la cámara de control 125 del pistón del pistón 123, que tiene la fuerza suficiente para extender el punzón 118 del panel previo para la conformación de una copa. Este rango es el comienzo de la conformación del siguiente extremo de lata.

La geometría de un extremo de lata, tal como el extremo 124 de lata, es finalizada con el herramental en el conjunto 102 de punzón superior y la base 104 fija cuando el conjunto 102 de punzón superior alcanza la parte inferior de su carrera, tal como se muestra en la Fig. 8. El centro 116 de la matriz se extiende más allá del punzón 118 del panel previo retraído hacia un estante 129 inferior definido por el punzón del panel 126, es decir, el estante 129 inferior comprende una parte periférica exterior rebajada del punzón 126 del panel. Tal como se ilustra, el centro 116 de la matriz junto con el punzón 126 del panel, la matriz 119 de conformación interna, el anillo 122 de corona y el estante 129 inferior definen la geometría final de la parte de conformado libre de la preforma 114 de extremo de lata en la parte inferior de la carrera de conformación de la prensa 100 de conformación. Véase la figura 7 para una perspectiva de corte a modo de ejemplo de un extremo 124 de lata conformado de acuerdo con las divulgaciones de la presente solicitud.

El estante 129 inferior se conforma de manera que el material de conformado libre entre en contacto con el estante 129 inferior, si es que lo hace, en la parte inferior de la carrera de conformación de la prensa 100 de conformación. En cualquier caso, el estante 129 inferior debe conformarse en relación con las otras herramientas de la prensa 100 de conformación de manera que el material de conformado libre entre en contacto con el estante 129 inferior, si es que lo hace, durante aproximadamente 0,0508 mm (0,002 pulgadas) a 0,1016 mm (0,004 pulgadas) finales de la carrera de conformación de la prensa 100 de conformación.

Se proporciona el material necesario para conformar un extremo de lata, tal como el extremo 124 de lata, mediante la altura 132 total de la copa 106C, cuyo tamaño se puede ajustar ajustando la posición del punzón 118 del panel previo dentro del conjunto 102 de punzón superior. En la realización ilustrada, la posición del punzón 118 del panel previo se establece mediante un espaciador 134 del punzón del panel previo que se muestra en las Figs. 1-3, 5 y 8. Una vez que se determina el tamaño del espaciador 134 del panel previo, la posición del centro 116 de la matriz se puede establecer según se requiera para la conformación final adecuada del extremo de lata en la parte inferior de la carrera del conjunto 102 de punzón superior. La posición del centro 116 de la matriz se establece mediante la selección de uno o más espaciadores 116S del centro de la matriz que se muestran en las Figs. 1-3, 5 y 8, los cuales separan el centro 116 de la matriz del pistón 123 de doble acción.

Para resumir, inicialmente se conforma una copa en una preforma de extremo de lata, para conformar una preforma del extremo de lata en forma de copa, y a continuación una parte central de la copa se vuelve a conformar o se "embute" en forma de una preforma de extremo de lata en forma de copa para conformar un extremo de lata completo. Esto se conoce comúnmente como "conformado libre" porque las aleaciones de aluminio de mayor resistencia que se utilizan habitualmente se someten a adelgazamiento y fractura por tensión extremos si hay un contacto adicional de las superficies de la herramienta durante el proceso de conformación del extremo de lata. De acuerdo con las divulgaciones de la presente solicitud, el conformado libre se logra haciendo que el punzón del panel previo sea controlado por un pistón de doble acción, de manera que el punzón del panel previo pueda extenderse hacia el conjunto del punzón superior o retraerse hacia el interior del conjunto del punzón superior, independiente del movimiento del resto de la herramienta que es dictado por el movimiento del conjunto de pistón o punzón de la prensa de conformación. Para superar un problema que puede surgir durante las operaciones de conformado libre de la técnica anterior, es decir, una falta de geometría definida en el extremo de lata acabado, la geometría del extremo de lata se establece en la parte inferior de la carrera de conformación del conjunto de punzón.

Las figuras 9 a 16 muestran una preforma 114 del extremo de lata en forma de copa a medida que la parte central de la copa es embutida para finalizar el extremo 124 de lata a través del conformado libre. La Fig. 9 muestra la copa 106C de la preforma 114 de la lata en forma de copa, a medida que entra en contacto en primer lugar con el punzón 126 del panel. Las Figs. 10 a 14 muestran el conformado libre del material entre la parte 114C central de la copa 106C y la parte 114A sujetada de la preforma 114 del extremo de lata en forma de copa, a medida que la parte 114C central de la copa 114 es embutida. Las figuras 15 y 16 muestran las herramientas que incluyen el centro 116 de la matriz que define la geometría final del extremo de lata durante la última parte de la carrera descendente de las herramientas en el conjunto 102 de punzón superior.

Después de alcanzar su punto más bajo en la carrera descendente, la herramienta se desplaza hacia arriba y el vacío en la herramienta superior mantiene el extremo 124 de lata terminado sobre la cara del expulsor 120 desde donde se descarga por aire en la parte superior de la carrera operativa del conjunto 102 de punzón superior.

Habiendo descrito, por tanto, la invención de la presente solicitud en detalle, y en referencia a las realizaciones de la misma, resultará evidente que pueden ser posibles modificaciones y variaciones sin apartarse del alcance de la invención definida en las reivindicaciones adjuntas.

Claims (8)

REIVINDICACIONES

1. Un método para conformar un extremo de lata con adelgazamiento controlado de las partes conformadas del extremo de lata, comprendiendo el método:

cortar una preforma (106) de extremo de lata a partir de una hoja de material (S) en una prensa (100) de conformación; sujetar una parte (106A) periférica de la preforma (106) del extremo de lata en una orientación generalmente horizontal; proporcionar herramientas que incluyen un punzón (118) de panel previo que se desplaza entre una posición extendida hacia abajo y una posición retraída hacia arriba;

conformar una copa (106C) en la preforma (106) del extremo de lata con la herramienta, que incluye el punzón del panel (118) previo en su posición extendida hacia abajo, desplazando la herramienta en dirección hacia abajo para conformar una preforma (114) del extremo de lata en forma de copa que tiene una parte periférica (114A) y una parte (114C) central;

sujetar la parte (114A) periférica de la preforma (114) del extremo de lata en forma de copa en una orientación generalmente horizontal;

desplazar el punzón (118) del panel previo hacia su posición retraída;

entrar en contacto con la parte (114C) central de una superficie exterior de la copa (106C) con un punzón (126) de panel para mantener fija la parte (114C) central de la preforma (114) del extremo de lata en forma de copa, a medida que la parte (114A) periférica sujeta de la preforma (114) del extremo de lata en forma de copa se desplaza hacia abajo de manera que el material entre la parte (114C) central de la copa (106C) y la parte (114A) periférica sujeta de la preforma (114) del extremo de lata en forma de copa se conforma por conformado libre con contacto limitado con cualquier herramienta de la prensa (100) de conformación;

proporcionar un estante (129) inferior en el punzón (126) del panel para evitar la extensión excesiva del material de conformado libre; y

conformar una geometría final de material de conformado libre a medida que la prensa (100) de conformación alcanza la parte inferior de una carrera de conformación.

2. Un método para formar un extremo de lata con adelgazamiento controlado de las partes conformadas del extremo de lata según la reivindicación 1, comprendiendo el método:

sujetar la parte de la preforma (106A) del extremo de lata en una orientación generalmente horizontal entre un punzón (109) de preforma/de embutición y una placa (112) de embutición;

proporcionar un centro (116) de matriz portado por un conjunto (102) de punzón superior de la prensa de conformación; conformar una copa en la preforma del extremo de lata con el punzón (118) del panel previo y una matriz (119) de conformación interior para conformar una preforma del extremo de lata en forma de copa;

sujetar la parte (114A) de la preforma (114) del extremo de lata en forma de copa entre un expulsor (120) y un anillo (122) de corona; y en donde

el centro (116) de la matriz, la matriz (119) de forma interna, el anillo (122) de corona y el punzón (126) del panel definen la geometría final de la parte de conformado libre de la preforma (114) del extremo de lata en forma de copa en la parte inferior de la carrera de conformación de la prensa de conformación.

3. Un método para conformar un extremo de lata con adelgazamiento controlado de las partes conformadas del extremo de lata según la reivindicación 2, en donde controlar el punzón del panel previo entre una posición retraída y una extendida comprende:

conectar un pistón (123) de doble acción de la prensa (100) de conformación con el punzón (118) del panel previo; proporcionar una fuerza en un primer lado del pistón (123) para retraer el punzón (118) del panel previo; y controlar la presión en una cámara (125) de control del pistón en un segundo lado del pistón opuesto al primer lado para extender el punzón (118) del panel previo.

4. Un método para conformar un extremo de lata con adelgazamiento controlado de las partes conformadas del extremo de lata según se reivindica en la reivindicación 2, en donde proporcionar el estante (129) inferior en el punzón (126) del panel para evitar la sobre-extensión del material de conformado libre comprende rebajar una parte exterior del punzón (126) del panel a una profundidad, de manera que el material de conformado libre entre en contacto con el estante (129) inferior, si es que lo hace, en la parte inferior de la carrera de conformación de la prensa (100) de conformación.

5. Un método para conformar un extremo de lata con adelgazamiento controlado de las partes formadas del extremo de lata según se reivindica en la reivindicación 4, en donde rebajar la parte exterior del punzón (126) del panel es tal que el material de conformado libre entra en contacto con el estante (129) inferior, si en absoluto, durante aproximadamente los últimos 0,05 a 0,10 mm (0,002 a 0,004 pulgadas) de la carrera de conformación de la prensa de conformación.

6. Un método para conformar un extremo de lata con adelgazamiento controlado de las partes conformadas del extremo de la lata según se reivindica en la reivindicación 2, que además comprende posicionar el punzón (118) del panel previo dentro de la prensa (100) de conformación de acuerdo con el material requerido que va a ser formado libremente dentro la prensa (100) de conformación.

7. Un método para conformar un extremo de lata con adelgazamiento controlado de las partes conformadas del extremo de lata según la reivindicación 6, en donde posicionar el punzón (118) del panel previo dentro de la prensa de conformación comprende espaciar el punzón (118) del panel previo en relación con el pistón (123) de doble acción de la prensa de conformación.

8. Un método para conformar un extremo de lata con adelgazamiento controlado de las partes conformadas del extremo de lata según se reivindica en la reivindicación 7, en donde espaciar el punzón (118) del panel previo en relación con el pistón (123) de doble acción de la prensa (100) de conformación comprende seleccionar un espaciador (134) que se extiende entre el punzón (118) del panel previo y el pistón (123) de doble acción de la prensa (100) de conformación.