IT201600109468A1

IT201600109468A1 - Testa di verniciatura di tipo vacuum, adattabile al profilo del bordo di pannelli o altri manufatti da trattare

Info

Publication number: IT201600109468A1
Application number: IT102016000109468A
Authority: IT
Inventors: Gianfranco Beligotti; Roberto Ezio Fabio Petrucci
Original assignee: Sorbini Srl
Priority date: 2016-10-28
Filing date: 2016-10-28
Publication date: 2018-04-28
Also published as: EP3315210A1; CN108014964A

Description

TESTA DI VERNICIATURA DI TIPO VACUUM, ADATTABILE AL PROFILO DEL

BORDO DI PANNELLI O ALTRI MANUFATTI DA TRATTARE

[001] La presente invenzione si riferisce al campo tecnico delle macchine per la verniciatura di pannelli di vari materiali (legno, vetro, fibrocemento, ecc.) con la tecnica della verniciatura per trafilamento. In particolare l’invenzione si riferisce a una testa per la verniciatura a trafilamento, del tipo denominato vacuum.

[002] Nell’arte sono note macchine per la verniciatura a trafilamento, comprendenti una testa provvista di una camera alimentata con il prodotto verniciante da depositare sul pannello. Documenti dell’arte nota sono ad esempio US 5,976,249 di JOSEF SCHIELE OHG e IT 1.341.136 di Makor.

[003] La domanda di brevetto IT BO2011A000287 della medesima richiedente descrive anch’essa una testa di verniciatura vacuum comprendente una bocca che riproduce con opportuna maggiorazione il profilo del bordo da verniciare che attraversa tale bocca da parte a parte. Nella bocca è aperto almeno un ugello per applicare un prodotto verniciante su detto bordo; in detta bocca sono aperti degli ugelli di aspirazione che controllano la fase di verniciatura, in cui le due pareti contrapposte della detta bocca sono formate da corpi fissi ad un attiguo corpo di supporto, con mezzi che consentono di poter regolare tali corpi, per formare una testa di verniciatura adatta al trattamento di bordi profilati di spessore variabile. Detti corpi sono dotati di feritoie chiuse frontalmente verso l'esterno che si sovrappongono e si collegano con l’altro fronte a corrispondenti feritoie del detto corpo di supporto, con le quali realizzano i detti ugelli di alimentazione della vernice e di aspirazione. I detti corpi sono formati da pacchi di piastrine aventi un lato lineare e parallelo al bordo da verniciare e alla sua direzione di avanzamento, col quale possono essere registrate per verniciare dei bordi con profili diversi nelle dimensioni e nella forma.

[004] Le feritoie praticate nella bocca consentono di spalmare sul bordo uno strato di vernice costante e continuo grazie all’avanzamento continuo a velocità costante del pannello da verniciare, tramite l’azione aspirante esercitata dalle feritoie che richiamano in continuo aria attraverso la bocca della testa di verniciatura e lungo la superficie da verniciare del bordo del pannello.

[005] La viscosità della vernice, la portata d'aria dell’aspirazione, il profilo e le dimensioni della bocca in relazione al profilo del bordo determinano la portata di vernice sul bordo che, insieme alla velocità longitudinale di avanzamento del pannello, determinano lo spessore dello strato di vernice depositata sullo stesso bordo. L'azione aspirante eseguita dalle feritoie, oltre che aspirare vernice ed evitare che questa fuoriesca dalla testa di verniciatura, funge da dosatore di controllo della vernice stessa lungo il bordo del pannello, garantendo il deposito di uno spessore costante della medesima vernice in funzione della sua viscosità e della costanza nel tempo della pressione di mandata di tale vernice, dell’aspirazione, della velocità di avanzamento dei pannelli e della distanza del bordo dalle pareti della bocca della testa di verniciatura.

[006] Tuttavia, nell’uso si è constatato che la realizzazione della testa di verniciatura tramite pacchi di piastrine che seguono l’andamento del bordo da verniciare non è esente da inconvenienti.

[007] Un primo svantaggio della soluzione descritta in IT BO2011A000287 è il tempo di attrezzaggio della testa di verniciatura: infatti, per adattare la macchina a un differente profilo del bordo del pannello, un operatore umano deve interporre uno spessore che simula lo spessore della vernice, e disporre poi manualmente le piastrine in modo da farle combaciare il meglio possibile al nuovo profilo del pannello da verniciare.

[008] Un secondo svantaggio è costituito dal fatto che al variare dello spessore del pannello si deve adeguare il pacco delle piastrine alla forma nuova.

[009] Scopo della presente invenzione è la realizzazione di una testa di verniciatura che presenta un ugello realizzato da un insieme di due sagome che collaborano a fornire un’apertura di forma e dimensioni adeguate al bordo da verniciare, facilmente e rapidamente sostituibile al variare del profilo del bordo del pannello.

[0010] Questo scopo è ottenuto con un apparato ed un metodo che hanno le caratteristiche delle rivendicazioni indipendenti. Forme realizzative vantaggiose e affinamenti sono specificati nelle rivendicazioni dipendenti da queste.

[0011] La testa di verniciatura secondo la presente invenzione comprende:

− il corpo della testa;

− almeno una sagoma superiore;

− almeno una sagoma inferiore;

tramite le due sagome e il corpo della testa viene ricavata una bocca che svolge la funzione di ugello sagomato sullo specifico bordo da verniciare.

È evidente che per ogni distinto bordo da verniciare avente una propria conformazione, la bocca presenterà una specifica forma corrispondente.

[0012] Il metodo secondo la presente invenzione comprende i seguenti passi:

− Ricavare una prima coppia di sagome superiore e inferiore che svolgono insieme la funzione di ugello specifico per un dato primo bordo, le sagome essendo preferibilmente prodotte asportando da un blocchetto pieno il materiale in eccesso; − Montare, manualmente o automaticamente, detta prima coppia di sagome superiore e inferiore sul corpo di supporto, in corrispondenza delle feritoie di uscita del prodotto verniciante e di trasmissione del vuoto presenti sul corpo stesso;

− Eseguire la verniciatura dei pannelli aventi il bordo di una prima determinata forma; − Nel momento in cui il lotto è terminato e si desideri eseguire la verniciatura di un lotto di pannelli avente un secondo bordo differente, sostituire, manualmente o automaticamente, la prima coppia di sagome superiore e inferiore aventi il profilo corrispondente al primo bordo con una seconda coppia di sagome superiore e inferiore aventi il profilo corrispondente al secondo bordo.

[0013] In particolare, la sostituzione della prima coppia di sagome con la seconda coppia di sagome rende particolarmente rapido l’attrezzaggio della macchina nel momento in cui detta sostituzione venga eseguita in modo automatico dalla macchina stessa. Va tuttavia sottolineato che con la presente soluzione il tempo di attrezzaggio della macchina diminuisce sensibilmente anche nel caso in cui la sostituzione della prima con la seconda bocca venga eseguita manualmente da un operatore umano, in quanto tutte le fasi di messa a punto del profilo delle bocche vengono spostate al momento in cui si producono le sagome, preferibilmente ricavandole per scavo da un blocchetto pieno.

[0014] Un primo vantaggio della presente invenzione consiste nella possibilità di ridurre enormemente il tempo di fermo macchina legato alle operazioni di sostituzione della bocca.

[0015] Un secondo vantaggio è costituito dal fatto che al variare del solo spessore del pannello, a parità di profilo, non occorre sostituire detta coppia di sagome, ma è sufficiente agire su un volante di registro per distanziare le due sagome fra loro in modo corrispondente allo spessore del pannello.

[0016] Un terzo vantaggio della presente invenzione consiste nella possibilità di automatizzare l’attrezzaggio della macchina, provvedendola di distinte sagome aventi diversi profili, e di un sistema che ne permetta la sostituzione in assenza di operatore umano.

[0017] Ulteriori vantaggi e caratteristiche della presente invenzione sono descritte nella seguente descrizione, in cui forme realizzative esemplificative sono spiegate in dettaglio sulla base dei disegni:

Figura 1 Vista laterale di una testa di verniciatura vacuum secondo la presente invenzione con pannello;

Figura 2 Vista frontale di una testa di verniciatura vacuum con pannello; Figura 3 Vista frontale di una testa di verniciatura vacuum senza pannello; Figura 4 Esploso della testa di verniciatura vacuum;

Figura 5 Vista frontale della testa di verniciatura vacuum con le sagome superiore e inferiore rimosse;

Figura 6A, 6B, 6C Vista laterale di tre teste di verniciatura vacuum secondo la presente invenzione, ciascuna testa essendo impegnata nella verniciatura di un pannello avente una distinta forma del bordo.

[0018] La Figura 1 mostra in una vista laterale una testa 1 di verniciatura vacuum che presenta un boccaglio 2 di connessione tra la testa 1 e il relativo sistema di generazione del vuoto (non mostrato); due tubazioni 3 di immissione della vernice nella testa 1; un corpo 4 in cui sono ricavate delle fessure 11 (visibili nelle Figure successive). La Figura 1 mostra inoltre un pannello 5 nella posizione in cui si trova nel corso della verniciatura. Nella Figura 1 è inoltre possibile apprezzare un volantino 6 di regolazione che permette di regolare le dimensioni della bocca in dipendenza dallo spessore del pannello da verniciare; una sagoma 7 superiore e una sagoma 8 inferiore.

[0019] La Figura 2 mostra la testa 1 vacuum in vista frontale, quindi il boccaglio 2 e le tubature 3 non sono visibili. È invece possibile apprezzare una maniglia 9 che permette il fissaggio della sagoma superiore 7, e quattro pomelli 18 per il fissaggio della sagoma 8 inferiore. In questa vista è mostrato anche il pannello 5 nella posizione in cui si trova durante la verniciatura.

[0020] La Figura 3 mostra gli stessi componenti della Figura 2, ma qui il pannello 5 è stato rimosso per maggior chiarezza. In questa Figura è possibile apprezzare le feritoie 11 praticate nel corpo 4 da cui fuoriesce la vernice che successivamente è sottoposta all’azione del vuoto, in modo tale da aspirare la vernice in eccesso tramite il boccaglio 2. Nella Figura è visibile una pluralità di feritoie 11 lineari e trasversali, preferibilmente oblique rispetto alla direzione di avanzamento del pannello avente il bordo da verniciare. Dette feritoie sono disposte affiancate fra loro, nel senso di avanzamento del pannello e sono passanti, aprendosi sul fronte posteriore, e permettendo così il passaggio del prodotto verniciante proveniente da un serbatoio dedicato (non mostrato).

[0021] Questo processo di verniciatura permette il recupero della vernice in eccesso che viene appunto recuperata e riciclata grazie all’azione del vuoto.

[0022] La Figura 4 mostra un esploso della testa 1 di verniciatura, in cui la sagoma superiore 7 e la sagoma inferiore 8 sono staccate dalla loro posizione di lavoro. La maniglia 9 è ruotata in modo da poter rimuovere la sagoma superiore 7, mentre dalle viti 10 sono stati rimossi i pomelli 18 che tengono la sagoma 8 inferiore in posizione durante la verniciatura. La sagoma inferiore 8 viene mantenuta solidale al corpo 4 della testa 1 tramite una coppia di asole 19, ciascuna delle quali viene montata su una coppia di viti 10. I pomelli 18, avvitati sulle viti 10, permettono il fissaggio della sagoma inferiore 8 al corpo 4.

[0023] La sagoma superiore 7 presenta a sua volta una pluralità di feritoie 13, mentre la sagoma inferiore 8 presenta a sua volta una pluralità di feritoie 12. Dette feritoie 12 e 13 delle sagome sono disposte in fase rispetto alle feritoie 11 del corpo 4, in modo da permettere la fuoriuscita e l’aspirazione della vernice. Tuttavia, le sagome superiore 7 e inferiore 8 possono essere fatte scorrere in modo da avvicinarle o allontanarle l’una dall’altra, e questo permette di regolare l’altezza complessiva delle feritoie in modo da adeguare le loro dimensioni allo spessore del bordo del pannello da verniciare.

[0024] La Figura 5 mostra la testa di verniciatura 1 in cui sono state rimosse le sagome superiore 7 e inferiore 8; la maniglia 9 si trova nella posizione che permette la rimozione. In questa Figura è possibile apprezzare la presenza del volantino 6 che permette di regolare lo spostamento verticale della sagoma superiore 7 tramite una coppia di guide 14 su cui scorre un supporto 15; su tale supporto sono fissati due cuscinetti 16 che in condizione montata della sagoma superiore 7 si impegnano in una cava 17 della sagoma 7 stessa. La rotazione del volantino 6 fa ruotare un’asta filettata che s’impegna in una madrevite stazionaria solidale al supporto scorrevole 15, per cui detta rotazione determina a seconda della direzione di rotazione una traslazione in avanti od in dietro del supporto scorrevole 15.

[0025] Sulla base del profilo del pannello 5 da verniciare, vengono prodotte delle sagome superiore 7 e inferiore 8 differenti, che ne riproducono il profilo. Nel momento in cui si cambia lotto di produzione, un operatore provvede manualmente alla sostituzione delle sagome superiore 7 e inferiore 8 della testa 1. Nel momento in cui il raggio di curvatura del bordo di un pannello è identico, ma lo spessore del pannello 5 è differente, sarà sufficiente avvicinare o allontanare fra loro la sagoma superiore 7 e inferiore 8 agendo sul volantino 6.

[0026] Le Figure 6A, 6B, 6C mostrano tre viste laterali analoghe a quelle della Figura 1, in cui la testa 1 di verniciatura vacuum viene utilizzata per verniciare tre diversi pannelli aventi tre forme distinte: il pannello 5A ha un bordo a ovolo, il pannello 5B ha un bordo a ovolo con un dente, il pannello 5C ha un bordo a toro simmetrico. La testa 1 di verniciatura vacuum è provvista di sagome 7 e 8 specificamente prodotte che si adattano a ciascuno di questi profili; inoltre, come detto, le sagome 7 e 8 possono essere allontanate e avvicinate tra loro per adattarle allo spessore del singolo pannello 5A, 5B, 5C.

[0027] Le sagome superiore 7 e inferiore 8 vengono prodotte tramite macchine utensili in una fase produttiva del tutto distinta dalla fase di verniciatura, in modo da abbreviare al minimo la fase di fermo macchina connessa all’attrezzaggio della macchina di verniciatura comprendente la testa 1 vacuum. Preferibilmente, le sagome 7 e 8 vengono ottenute da lame di acciaio inossidabile per asportazione meccanica tramite utensili, anche se è possibile l’utilizzo di altri materiali e altre tecnologie, ad esempio lo stampaggio 3D oppure lo stampaggio plastico di una plastica con caratteristiche di durezza sufficiente.

[0028] Va anche sottolineato il fatto che la pulizia delle sagome superiore 7 e inferiore 8 risulta più veloce ed agevole rispetto ai pacchi di piastrine del brevetto IT BO2011A000287.

[0029] In una forma di realizzazione alternativa, la sagoma superiore 7 e la sagoma inferiore 8 sono ottenute non da un corpo massiccio, ma da un pacco di piastrine solidalmente unite fra loro in modo da formare un corpo unico (le piastrine non possono cioè scorrere le une sulle altre come avveniva in IT BO2011A000287). Questa soluzione presenta il vantaggio di essere più economica rispetto alla lavorazione di un unico corpo solidale.

[0030] Il sistema costruttivo utilizzato, che prevede l’utilizzo di due sagome, una superiore 7 e una inferiore 8 con un dispositivo di regolazione della loro posizione relativa, apre la strada ad una automazione della fase di attrezzaggio della macchina di verniciatura che comprende la testa vacuum 1 secondo la presente invenzione.

[0031] Infatti, è possibile provvedere la macchina di verniciatura di un magazzino contenente diverse sagome superiore 7 e inferiore 8, che vengono prelevate da un braccio robotizzato e poste nella corretta posizione rispetto al corpo 4 della testa 1. Ovviamente in questo caso la maniglia 9 e il volantino 6, nonché i pomelli 18 delle viti 10, saranno sostituiti da opportuni elementi di fissaggio e regolazione ben noti al tecnico del ramo.

[0032] Notoriamente, nel settore dell’arredamento è utilizzato il metodo di riconoscimento dei pannelli tramite l’uso di codici a barre: nel momento di cambio del lotto, un operatore rileva il codice a barre presente sul lotto successivo. Un sistema informatico contiene tutte le specifiche dimensionali relative al lotto, e quindi il sistema di controllo computerizzato della macchina, in cui sono stati precedentemente immagazzinati i dati relativi a ciascun lotto, è in grado di provvedere all’attrezzaggio della macchina di verniciatura disponendo le corrette sagome superiore 7 e inferiore 8 tenute alla corretta distanza rispetto al codice a barre rilevato ed associato al lotto da lavorare.

[0033] Con l’automazione della sostituzione delle sagome superiore 7 e inferiore 8 il tempo di attrezzaggio manuale tipicamente di qualche minuto può essere ridotto a un tempo tipicamente di qualche secondo, ottenendo una riduzione dei tempi di attrezzaggio pari ad un ordine di grandezza. Questo è particolarmente desiderabile nel caso di lavorazioni a lotti ognuno dei quali è costituito da un piccolo numero di pezzi, che è la realtà produttiva che la maggior parte di produttori di mobili si trova oggi ad affrontare.

1 Testa verniciatura vacuum

2 Boccaglio di connessione

3 Tubazioni

4 Corpo con fessure

5 Pannello

6 Volantino

7 Sagoma superiore

8 Sagoma inferiore

9 Maniglia

10 Viti di fissaggio

11 Feritoie

12 Feritoie sagoma inferiore

13 Feritoie sagoma superiore

14 Guide

15 Supporto

16 Cuscinetti

17 Cava

18 Pomelli

19 Asole

Claims

R I V E N D I C A Z I O N I 1. Testa (1) del tipo cosiddetto vacuum per la verniciatura a trafilamento dei bordi profilati di pannelli (5) o di altri manufatti a prevalente estensione piana e rettilinea, comprendente una bocca che riproduce con opportuna maggiorazione il profilo del bordo da verniciare, la quale bocca è configurata per operare in condizione affacciata verso la superficie di un bordo da verniciare e che viene fatto scorrere lungo la stessa attraversando la detta bocca da parte a parte e nella quale bocca è aperto almeno un ugello costituito da una pluralità di feritoie (11, 12, 13) per applicare vernice od altro materiale di rivestimento su detto bordo, nella quale bocca sono inoltre aperti degli ugelli di aspirazione (11, 12, 13) che controllano la detta fase di verniciatura, detta bocca essendo formata da: − un corpo (4) della testa (1) provvisto del detto almeno un ugello sotto forma di una pluralità di feritoie (11); − una sagoma superiore (7) per la delimitazione superiore della detta bocca, comprendente una pluralità di feritoie (13); − una sagoma inferiore (8) per la delimitazione inferiore della detta bocca comprendente una pluralità di feritoie (12); caratterizzata dal fatto che la delimitazione superiore e inferiore della bocca è ottenuta tramite le dette sagome (7, 8) costituite ciascuna da un unico corpo pieno, avente forma complementare al bordo del pannello da verniciare.
2. Testa di tipo vacuum secondo la rivendicazione 1, in cui la sagoma superiore (7) può essere avvicinata o allontanata dalla sagoma inferiore (8) agendo su un dispositivo di regolazione, preferibilmente comprendente un volantino (6), che comanda un meccanismo di traslazione di un supporto (15), due guide (14) su cui scorre il detto supporto (15) e una coppia di cuscinetti (16).
3. Testa di tipo vacuum secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui la sagoma inferiore (8) può essere avvicinata o allontanata dalla sagoma superiore (7) agendo su un dispositivo di regolazione, preferibilmente comprendente viti (10) a serraggio rapido con pomelli (18) e asole (19) previste nella sagoma inferiore (8) ed orientate in direzione di avvicinamento ed allontanamento della stessa dalla sagoma superiore (7).
4. Testa di tipo vacuum secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui le feritoie (12) della sagoma inferiore (8) e le feritoie (13) della sagoma superiore (7) sono disposte in fase con le feritoie (11) del corpo (4) della testa (1), essendo l’altezza degli ugelli regolabile grazie all’avvicinamento e all’allontanamento rispettivo tra le dette sagome superiore (7) e inferiore (8).
5. Testa di tipo vacuum secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui le sagome superiore (7) e/o inferiore (8) sono ricavate dalla lavorazione di un pacco di piastrine disposte in modo da non poter scorrere le une sulle altre, che formano quindi un unico corpo.
6. Metodo per la verniciatura a trafilamento dei bordi profilati di pannelli o altri manufatti a prevalente estensione piana e rettilinea, facente uso della testa (1) secondo le rivendicazione 1-5 e comprendente i seguenti passi: − Produrre una prima coppia di sagome superiore (7) e inferiore (8) che insieme svolgono la funzione di ugello con un profilo complementare al profilo di un dato primo bordo; − Montare, manualmente o automaticamente, detta prima coppia di sagome (7, 8) sul corpo (4) di supporto della testa (1), in corrispondenza delle feritoie (11) di uscita del prodotto verniciante, ad una opportuna distanza fra loro; − Eseguire la verniciatura dei pannelli (5) aventi la determinata forma del detto primo bordo; − Nel momento in cui il primo lotto è terminato e si desideri eseguire la verniciatura di un secondo lotto di pannelli avente un secondo bordo differente, sostituire, manualmente o automaticamente, la prima coppia di sagome (7, 8) avente il profilo corrispondente al detto primo bordo, con una seconda coppia di sagome (7, 8) avente il profilo corrispondente ad un dato secondo bordo.
7. Metodo secondo la rivendicazione 6, in cui a parità di raggio di curvatura dello spigolo del bordo e differenza nello spessore del pannello (5) da verniciare, le due sagome superiore (7) e inferiore (8) vengono avvicinate o allontanate fra loro, senza necessità di loro sostituzione.
8. Metodo per la verniciatura a trafilamento dei bordi profilati di pannelli o altri manufatti a prevalente estensione piana e rettilinea secondo la rivendicazione 6 o 7, in cui le sagome superiore e inferiore (7, 8) vengono prodotte in una fase produttiva distinta da quella della verniciatura, preferibilmente prima di quella di verniciatura e tramite asportazione di materiale mediante una macchina utensile.
9. Metodo per la verniciatura a trafilamento dei bordi profilati di pannelli o altri manufatti a prevalente estensione piana e rettilinea secondo le rivendicazioni 6-8, in cui l’attrezzaggio della macchina di verniciatura viene eseguito automaticamente prelevando le necessarie sagome superiore (7) e inferiore (8) da un magazzino presente all’interno della macchina di verniciatura tramite un braccio robotico e fissandole tramite opportuni mezzi alla testa di verniciatura (1).
10. Metodo per la verniciatura a trafilamento dei bordi profilati di pannelli o altri manufatti a prevalente estensione piana e rettilinea secondo la rivendicazione 9, in cui nella macchina di verniciatura comprendente la testa (1) sono salvate le specifiche dimensionali di ciascun lotto di produzione, almeno relativamente alle caratteristica di forma e dimensioni del profilo del bordo, e l’attrezzaggio della macchina di verniciatura all’atto del passaggio di lavorazione di un primo lotto ad un successivo secondo lotto avviene prelevando il codice a barre del detto secondo lotto successivo, il quale riporta le specifiche dimensionali necessarie per la scelta e il fissaggio delle sagome superiore (7) e inferiore (8) alla testa vacuum (1) che vengono identificate tramite detto codice, prelevate e montate in sostituzione delle sagome utilizzate per il lotto precedente.