ITAN20130031A1 - Metodo per formare in una lamiera un profilo a z e relativa lamiera - Google Patents

Description

D E S C R I Z I O N E

“METODO PER FORMARE IN UNA LAMIERA UN PROFILO A Z E RELATIVA LAMIERAâ€

D E S C R I Z I O N E D E L L ’ I N V E N Z I O N E

Formano oggetto della presente invenzione mezzi e metodi per ottenere lamiere piegate con spigolo vivo all’estradosso della piega nonché lamiere recanti pieghe ottenute con tali mezzi e metodi nonché, ancora, giunti tra due lamiere che, in corrispondenza dei loro bordi giuntati, recano tali pieghe a spigolo vivo dove, in particolare, tali pieghe sono due o più pieghe consecutive formanti un profilo a Z.

La giunzione tra due lamiere à ̈ sempre una zona di discontinuità della superficie che, quantomeno per ragioni di gradevolezza e pulizia, va ridotta al massimo dalla parte in cui essa à ̈ accessibile al tatto o alla vista; questa esigenza di minimizzazione della discontinuità diviene però non solo estetica ma funzionale se la zona deve essere ricoperta da manti di copertura superficiale di vario tipo quali verniciatura, zincatura e, sopratutto, smaltatura vetrosa applicati sia allo stato liquido che di polveri con metodi elettrostatici.

Per disuniformità della tensione superficiale o dei campi elettrostatici in corrispondenza della zona di discontinuità, infatti, il manto di copertura, sia esso applicato in forma liquida o in polvere, si deposita in strato non omogeneo con spessori eccessivi in certi punti mentre in altri la copertura può essere insufficiente o assente.

In particolare, se il manto di copertura à ̈ smalto vetroso, la sua disuniformità e/o l’eccessivo spessore sono causa del suo distacco.

Quasi tutte le possibili giunzioni di due lamiere prevedono che i bordi giuntati siano stati preventivamente piegati in vari modi così da eliminare scabrosità, risultare più gradevole alla vista ed al tatto, minimizzare la discontinuità della superficie.

Nella fig. 1, anche per stabilire parte della terminologia che sarà usata nella presente descrizione, viene mostrata, in una lamiera 100 di spessore S, la sezione di un generico profilo a piega a Z ottenuto secondo arte nota, ad es. tramite piegatrice.

Il profilo a Z à ̈ composto da due pieghe 101 con angolo di piegatura φ tra le sue ali 102. Di qui in poi, per brevità, si userà la dizione “angolo di piegatura φ di una piega 101†per intendere “angolo di piegatura φ tra le ali 102 (102s, 102p) di una piega 101†.

L’angolo di piegatura φ delle pieghe 101 di figura 1 à ̈ di 90°.

La piega 101, congiungente due ali piane 102, ha una superficie cilindrica 103, all’estradosso 104, il cui raggio di curvatura Re à ̈ all’incirca pari a o di poco superiore allo spessore S della lamiera. Con 105 e 106 sono indicate le facce esterne ed interne delle ali 102 rispettivamente all’estradosso 104 ed all’intradosso 104.i. Con Ri à ̈ indicato il raggio di possibile raccordo all’intradosso tra le facce interne 106. I piani α e β di giacitura della due facce esterne 105 definiscono un angolo diedro 107; detto angolo diedro 107 e detta superficie cilindrica 103 delimitano uno spazio vuoto 108 (di qui in poi detto menisco 108 solo per analogia di forma con i menischi creati da superfici liquide contro una parete).

La sezione del menisco 108, presa ortogonalmente all’angolo diedro 107, ha valore Sm.

La fig. 2 mostra un esempio di una giunzione 200 tra i bordi di due lamiere sempre ottenuti secondo tecniche note: una giunzione a Z 200 dove una sede ottenuta per doppia piegatura a Z di una prima lamiera 100 accoglie il bordo piano di una seconda lamiera 100.

La giunzione a Z 200 à ̈ molto ricorrente consistendo nella discontinuità superficiale presente tra l’altro in ogni innesto a bicchiere tra due corpi scatolari o tubolari o nella sede di alloggiamento di un coperchio su una superficie piana.

Si può osservare che, poiché le pieghe, all’estradosso 104, hanno una superficie cilindrica 103 di raggio di curvatura Re, nella giunzione a Z 200 à ̈ presente un menisco 108 come sopra definito.

Questi menischi 108 comportano problemi vari. Essi costituiscono un punto di marcata discontinuità sulle superfici giuntate con conseguente disuniformità locale dello spessore di qualsiasi smalto o trattamento di copertura vi venga applicato. Tal disuniformità, come detto, à ̈ sempre causa di inconvenienti specie nel caso in cui le lamiere 100 debbano essere smaltate in corrispondenza di tali giunzioni 200.

Anche il raccordo all’intradosso di raggio Ri à ̈ causa di discontinuità della superficie perché impedisce il perfetto accostamento delle lamiere 100 ma questo à ̈ un problema facilmente eliminabile perché qualsiasi operazione di piegatura può essere facilmente accompagnata da una operazione di coniatura che annulla il raccordo all’intradosso di raggio Ri.

Tornando ai menischi 108, un espediente corrente, da sempre utilizzato per aggirare la difficoltà à ̈ semplicemente utilizzare tipi di giunzione dove lo spazio vuoto à ̈ volutamente aumentato rispetto a quello del menisco 108.

Nella giunzione a Z ad esempio, ciò si ottiene evitando che il bordo della seconda lamiera 100 vada a battuta contro la Z formata al bordo della prima lamiera 100 come mostrato in fig. 3. La soluzione comunque à ̈ solo approssimativamente soddisfacente perché la discontinuità di spessore di manti di copertura à ̈ solo attenuata ma non eliminata mentre dal punto di vista estetico la situazione à ̈ anche peggiore.

Il problema à ̈ in cerca di soluzione da molto tempo.

Nel 2011 la Richiedente il presente Brevetto risolse parzialmente il problema cercando di ridurre i menischi 108 di un profilo a Z a doppia piega riducendo di molto il raggio di curvatura all’estradosso 104.

Ciò si ottenne tramite processi definibili di coniatura (v. foto di fig.4) che ovviamente annullavano il raccordo all’intradosso di raggio Ri ma riducevano soltanto, senza annullarlo il raggio di curvatura all’estradosso Re. Si trattava, inoltre, non di una piegatura ma della creazione di una sorta di gradino ottenuto sostanzialmente tramite una semitranciatura che, sottoponendo a sforzo di taglio la lamiera, stirava e snervava il materiale nell’ala 102 che congiunge le due pieghe 101, indebolendolo proprio nel punto critico delle giunzioni e tanto più quanto maggiore era il gradino richiesto.

Questo processo, dunque, à ̈ tanto più critico quanto maggiore, per rapporto allo spessore S, à ̈ la distanza (cioà ̈ il gradino) che si vuol ottenere tra le due pieghe 101 del profilo a Z medesimo.

L’indubbio progresso ottenuto con tal metodologia non poté quindi essere considerato risolutivo.

Primo scopo della presente invenzione à ̈ ottenere in una lamiera profili a Z composti da due pieghe aventi sostanzialmente spigolo vivo all’estradosso.

Secondo scopo della presente invenzione à ̈ ottenere le medesime pieghe con raggio di curvatura sostanzialmente nullo all’intradosso.

Ulteriore scopo della presente invenzione à ̈ quello di ottenere tutto ciò senza sottoporre a sforzi di taglio la lamiera in corrispondenza delle pieghe né a stiramento il materiale nell’ala che congiunge le pieghe, indipendentemente dalla distanza di queste ultime.

Ulteriore scopo della presente invenzione à ̈ quello di poter applicare su detta faccia priva di discontinuità trattamenti e/o manti di copertura la cui integrità à ̈ pregiudicata dalle discontinuità medesime.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi del presente trovato risulteranno meglio evidenziati dalla seguente descrizione di metodi, mezzi e manufatti conformi alle rivendicazioni principali e di alcune preferite varianti conformi alle rivendicazioni dipendenti.

Il tutto à ̈ illustrato, a puro titolo esemplificativo e non limitativo, nelle allegate tavole di disegno, in cui:

- la figura 1 mostra, in sezione, una generica piega a 90°di una lamiera ottenuta secondo arte nota,

- la figura 2 mostra un esempio di giunzione tra i bordi di due lamiere ottenuta secondo tecniche note;

- la figura 3 mostra una giunzione a Z secondo arte nota avente lo scopo di minimizzare la discontinuità di trattamenti superficiali;

- la figura 4 mostra la foto di una sezione di lamiera semitranciata secondo arte nota per ottenere un profilo a Z con raggi di curvatura all’estradosso; - la figura 5 illustra schematicamente, mezzi e metodo secondo l’invenzione per ottenere una piega a Z a spigoli vivi nonché una possibile giunzione ottenibile con tale piega;

- la figura 6 illustra schematicamente mezzi e metodo secondo l’invenzione per ottenere una piega ad Z a spigoli vivi secondo le proporzioni più diffusamente utilizzabili nonché una possibile giunzione ottenibile con tale piega;

- la figura 7 illustra schematicamente una serie completa di passaggi per formare una doppia piega a Z secondo l’invenzione a partire da una lamiera con doppia piega sbozzata.

- la figura 8 illustra schematicamente una ulteriore serie completa di passaggi per formare una doppia piega a Z secondo l’invenzione a partire da una lamiera piana.

- la figura 9 mostra schematicamente un oggetto in lamiera a spigoli vivi ottenibile secondo i mezzi ed i metodi delle figg.5 o 6.

Salvo eventualmente altrimenti precisato, nella presente relazione qualsiasi riferimento spaziale quale i termini in alto/in basso, anteriore/posteriore, destro/sinistro ecc. si riferisce alla posizione in cui gli elementi sono rappresentati nelle figure allegate, senza alcuna attinenza alla effettiva posizione in condizioni operative.

Con i termini “esterno†ed “interno†ci si riferisce ad elementi che sono situati rispettivamente all’estradosso 104 ed all’intradosso 104.i della piega 101; elementi intermedi tra le due pieghe consecutive di un profilo a Z sono contemporaneamente “esterni†ed “interni rispetto all’una ed all’altra piega.

L’invenzione à ̈ applicabile (v. fig. 1) ad un profilo a Z in una lamiera 100 di spessore S composto da due pieghe 101 con angolo di piegatura φ tra le sue ali 102 sostanzialmente pari a 90° e raggio di curvatura Re all’estradosso 104 sostanzialmente pari ad S; preferibilmente si ha S ≤ Re ≤ 1,25 S.

Tal profilo può essere preliminarmente ottenuto con tecniche note o secondo varianti di processi e mezzi dell’invenzione.

Alle condizioni più avanti precisate, i mezzi ed i metodi secondo l’invenzione permettono di ottenere simultaneamente lo spigolo vivo all’estradosso delle due pieghe 101 di un profilo a Z formato in una lamiera 100 dove entrambe le pieghe 101 hanno il medesimo angolo di piegatura φ sostanzialmente pari a 90° tra le corrispondenti ali 102.

Con particolare riferimento alle figg. 1, 5 e 6, secondo tal conformazione, ciascuna piega 101 ha

ï€ una prima ala 102p che coincide con la prima ala 102p dell’altra piega 101 ï€ una seconda ala 102s parallela ma sfalsata rispetto alla seconda ala 102s dell’altra piega 101.

Le facce rispettivamente esterna ed interna della seconda ala 102s sono indicate nelle figure rispettivamente con i nn. 105 e 106 mentre ciascuna faccia della prima ala 102p à ̈ contemporaneamente

ï€ esterna ed indicata con 105 nella zona più vicina all’estradosso di una piega 101

ï€ ed interna ed indicata con 106 nella zona più vicina all’intradosso dell’altra piega 101.

Secondo l’invenzione, le seconde ali 102s della coppia di pieghe 101 precedentemente ottenute per piegatura secondo arte nota o secondo varianti aggiuntive del processo secondo l’invenzione vengono spinte ad avvicinarsi l’una contro l’altra, in direzione parallela alla prima ala 102p, di una quantità D subendo un corrispondente accorciamento; nel frattempo:

ï€ la detta prima ala 102p à ̈ opportunamente guidata affinché non possa subire distorsioni e/o ispessimenti; ciò si ottiene confinandola tra pareti di guida 301, a contatto rispettivamente con le sue facce esterne ed interne 105, 106; ï€ alle seconde ali 102s à ̈ impedito di deformarsi durante il processo; ciò si ottiene serrandole con pareti di contrasto esterna ed interna 303, 304 ; ï€ la superficie cilindrica 103 di ciascuna piega 101 à ̈ mantenuta confinata entro il detto angolo diedro 107; ciò si ottiene delimitandolo tra le pareti di guida esterna 301 e di contrasto esterna 303.

In conseguenza di tal spinta ed avvicinamento della quantità D e di tal confinamento della superficie cilindrica 103, detta prima ala 102p, soggetta a compressione per carico di punta in direzione parallela alle sue facce 105 e 106, subisce un accorciamento di quantità D e parte del suo materiale, per deformazione plastica, fluisce entro i menischi 108 sino a riempirli cosi da eliminare la superficie cilindrica 103 all’estradosso 104 e da ottenere la congiunzione di dette ali 102 (102p, 102s) in uno spigolo vivo 109.

Per quanto riguarda il valore dello spostamento D, esso à ̈ pari a 2.Sm/S. Infatti, con riferimento ad una lunghezza unitaria della piega 101, il volume VDdi materiale che fluisce dalla prima ala 102p ai menischi 108 durante lo spostamento D à ̈ VD= S x D mentre il volume da riempire à ̈ 2.Sm. Allora, il completo riempimento dei menischi 108 si ottiene se VDà ̈ pari a 2.Sm, cioà ̈, appunto, se lo spostamento D ha il valore 2.Sm/S.

Quindi D costituisce anche il limite inferiore alla larghezza L di detta prima ala 102p.

La larghezza L ha anche un limite superiore di valore G. Infatti lo sforzo per carico di punta cui essa à ̈ soggetta tende a distorcerla e se, pertanto, la sua larghezza L fosse eccessiva se ne provocherebbe il grippaggio contro le guide delle sue facce esterne ed interne 105, 106 o un almeno parziale accorciamento elastico reversibile anziché ottenere lo scorrimento (sostanzialmente una sorta di estrusione) di parte del suo materiale verso il menisco 108.

Tal valor massimo G, strettamente dipendente dalla plasticità del materiale e dagli sforzi esercitabili, non pone comunque alcun limite pratico alla applicazione dell’invenzione, essendo ben superiore alle larghezze L in pratica interessanti, che sono al massimo di poche volte il valore dello spessore S.

Di qui in poi per larghezza L della prima ala 102p si intende una larghezza L compresa tra D e G.

Nella pratica, la quantità D può essere leggermente superiore a quella teorica sopra determinata per meglio forzare il riempimento del menisco 108 contro possibili rigonfiamenti elastici delle pareti di contenimento e/o accorciamenti elastici reversibili della prima ala 102p soggetta a compressione oppure la quantità D può essere leggermente inferiore alla teorica se la formatura di perfetti spigoli vivi 109 non à ̈ necessaria o à ̈ resa impossibile da una insufficiente plasticità del materiale della lamiera 100. Si tratta di scelte alla portata del tecnico del settore.

In conclusione, si à ̈ mostrato come, secondo l’invenzione, in un profilo a Z composto da due pieghe 101 unite da prima ala 102p di larghezza L compresa tra D e G, il riempimento dei menischi 108 sino ad ottenere le due pieghe 101 con spigolo vivo 109 all’estradosso 104 si ottenga imponendo un avvicinamento di quantità D tra le seconde ali 102s delle due pieghe 101 con un movimento in direzione parallela alla prima ala 102p alla quale, nel frattempo, à ̈ permesso di scorrere entro pareti di guida 301 mentre la superficie cilindrica 103 delle pieghe 101 à ̈ mantenuta confinata entro l’angolo diedro 107 e alle seconde ali 102s à ̈ impedito di deformarsi.

Vengono ora descritte tre varianti di attrezzatura tra quelle che possono attuare il metodo secondo l’invenzione.

In tutte le figure da 5 ad 8 la freccia 406 indica lo spostamento D da imprimere per ottenere la deformazione plastica della prima ala 102p.

Secondo una prima variante, mostrata nella figura 5 già esaminata, à ̈ previsto che nella attrezzatura 320, schematicamente disegnata, sia inserita una lamiera con profilo a Z già formato secondo arte nota con superfici cilindriche 103 ed inclinazione φ tra le ali 102s e 102p della doppia piega 101 pari al valore definitivo, sostanzialmente di 90°, desiderato.

L’attrezzatura 320 prevede quattro blocchi 410, 420, 430, 440 che vengono posti a contatto con le ali 102 delle pieghe 101 detti blocco di serraggio 410, blocco di base 420, blocco di spinta 430 e blocco di contrasto 440.

In tal attrezzatura,

ï€ le facce esterna ed interna 105 e 106 di entrambe le seconde ali 102s sono premute, sino alle due pieghe 101, contro le corrispondenti pareti di contrasto esterna ed interna 303 e 304 di cui dispongono i quattro blocchi 410, 420, 430, 440; più precisamente:

ï€ per una delle due ali 102s, nella figura quella di destra, il ruolo di parete di contrasto esterna 303 à ̈ svolto dal blocco di base 420 ed il ruolo di parete di contrasto interna 304 à ̈ svolto dal blocco di serraggio 410;

ï€ per l’altra delle due ali 102s, nella figura quella di sinistra, il ruolo di parete di contrasto esterna 303 à ̈ svolto dal blocco di spinta 430 ed il ruolo di parete di contrasto interna 304 à ̈ svolto dal blocco di contrasto 440 (mantenuto premuto contro la seconda ala 102s da una molla di controspinta 313);

ï€ la prima ala 102p à ̈ guidata e contenuta tra pareti di guida 301 di cui sono provvisti i due blocchi di serraggio 410 e di contrasto 440;

ï€ tramite le medesime pareti di guida 301, il blocco di spinta 430 à ̈ in contatto con il blocco di serraggio 410 a delimitare l’angolo diedro 107 ed il corrispondente menisco 108 per una piega 101, mentre il blocco di contrasto 440 à ̈ in contatto con il blocco di base 420 a delimitare l’angolo diedro 107 ed il corrispondente menisco 108 per l’altra piega 101.

Gli spigoli vivi 109 sono ottenuti obbligando ora il blocco di spinta 430 ad uno spostamento parallelo alla prima ala 102p che avvicini di un quantità D le seconde ali 102s; il blocco di spinta 430, nel suo spostamento ovviamente obbliga il blocco di contrasto 440 ad un pari spostamento. Il fatto che tal spostamento sia parallelo alla prima ala 102p comporta necessariamente che ï€ il blocco di spinta 430 resti in contatto con il blocco di serraggio 410, ï€ ed il blocco di contrasto 440 resti in contatto con il blocco di base 420 scorrendo tali blocchi l’uno contro l’altro sulle reciproche pareti 301 mantenendo così la delimitazione dei menischi 108.

Il confinamento della prima e delle seconde ali 102p e 102s nonché dei menischi 108 à ̈ secondo i principi generali dell’invenzione sopra esposti e pertanto si ottiene la formazione degli spigoli vivi 109.

E’ chiaro che, anche se il profilo a Z di partenza avesse avuto raggi di curvatura Re agli estradossi 104 marcatamente maggiori dello spessore S, con il processo ed i mezzi appena descritti tali raggi di curvatura Re si riducono sostanzialmente al valore S durante l’accostamento delle pareti di contrasto esterna ed interna 303 e 304 tra di loro che precede la fase di serraggio delle corrispondenti seconde ali 102s, prima che la prima ala 102p subisca l’accorciamento di quantità D.

La figura 5 mostra anche una possibile giunzione a Z 200 tra due lamiere 100 e 100s di spessore differente S ed S1 ma con assicurata la continuità della superficie sulla faccia superiore delle medesime essendo il gradino tra le seconde ali 102s pari allo spessore S1 della lamiera 100s.

La giunzione a Z 200 mostra un piccolo smusso 101s praticato sullo spigolo inferiore della lamiera 100s affinché il suo bordo possa accostarsi al gradino anche in presenza di un eventuale raccordo di raggio Ri all’intradosso della piega 101

Sebbene non essenziale ai fini dell’invenzione, à ̈ però preferibile, se non sono da temere inneschi a rottura, che tal raggio di raccordo Ri sia nullo. Ciò à ̈ sempre possibile con una operazione di coniatura praticata al profilo a Z prima dell’inizio del processo secondo l’invenzione oppure durante la già richiamata fase di serraggio delle seconde ali 102s contro le corrispondenti pareti di contrasto esterna ed interna 303 e 304 e/o la successiva fase di accorciamento di quantità D. Tal operazione di coniatura si ottiene semplicemente ponendo la condizione che le pareti di contrasto interna 304 e di guida 301 dei blocchi di serraggio 410 e di contrasto 440 si incontrino a spigolo vivo.

La situazione mostrata in fig. 6 à ̈ identica a quella appena descritta con riferimento alla fig.5 salvo il caso particolare, di grande interesse pratico, che la prima ala 102p ha una larghezza L = D, tale, quindi, che, dopo lo spostamento di quantità D, la larghezza L della medesima prima ala 102p si annulla poiché il suo materiale si trasferisce per intero all’interno dei due menischi 108 e si ottiene allora un profilo a Z finale con un gradino tra le seconde ali 102s pari allo spessore S della lamiera 100. Ciò rende possibile, come mostrato in figura, una giunzione a Z 200 tra due lamiere 100 di medesimo spessore S senza discontinuità.

La giunzione a Z 200 à ̈ mostrata in questo caso priva del piccolo smusso 101s di fig.5 e del raccordo di raggio Ri all’intradosso della piega 101.

Questo à ̈ il risultato particolare che, senza successo, l’arte nota si era prefisso di raggiungere tramite il processo di coniatura all’inizio descritto.

Secondo due ulteriori preferite varianti dell’invenzione, però, una unica attrezzatura può prima conformare in parte o per intero la doppia piega 101 a Z con superficie cilindrica 103 e poi formare gli spigoli vivi 109.

Nel primo caso à ̈ previsto che in una attrezzatura 330, schematicamente mostrata in fig. 7, sia inserita una lamiera 100 con doppia piega 101 sbozzata sostanzialmente consistente in una Z aperta con angolo di piegatura preliminare tra la prima ala 102p e le seconde ali 102s marcatamente aperto, comunque superiore all’angolo di piegatura finale φ di sostanzialmente 90° e preferibilmente pari a circa 135°.

L’attrezzatura 330 prevede i medesimi quattro blocchi 410, 420, 430, 440 della attrezzatura 320 già vista i quali, però sono in grado di eseguire ulteriori movimenti.

Il procedimento prevede nell’ordine i segg. passi:

ï€ nella attrezzatura 330 à ̈ inserita detta lamiera 100 con doppia piega 101 già sbozzata;

ï€ ciascuna delle due seconde ali 102s à ̈ serrata, sino alla corrispondente piega 101 da formare, rispettivamente dalla coppia di blocchi di serraggio 410 e di base 420 e dalla coppia di blocchi di spinta 430 e di contrasto 440; di conseguenza tali coppie sono inizialmente distanti tra loro di quella quantità DeltaY di cui distano le pieghe 101 secondo la direzione Y parallela alle seconde ali 102s;

ï€ le due seconde ali 102s sono spinte ad avvicinarsi secondo detta direzione Y della quantità DeltaY portando così la coppia di blocchi di serraggio 410 e di base 420 a battuta contro la coppia di blocchi di spinta 430 e di contrasto 440 in corrispondenza delle pareti 301; giunti i blocchi a battuta l’angolo di piegatura raggiunge il richiesto valore φ di 90° delle seconde ali 102s rispetto alla prima ala 102p.

A questo punto si à ̈ raggiunta, sia per i quattro blocchi 410, 420, 430, 440 che per la lamiera 100 da essi serrata, la configurazione che era quella di partenza per l’attrezzatura 320 e, di qui in poi, il procedimento procede nello stesso modo

Secondo una ulteriore variante, come schematicamente mostrato in fig.8, à ̈ possibile, invece, l’esecuzione dell’intero processo partendo da una lamiera 100 piana su cui viene prima sbozzata la medesima Z aperta costituente la base di partenza per l’attrezzatura 330 per poi portarla alla forma finale secondo i metodi ed i mezzi dell’attrezzatura 330 medesima.

Il procedimento prevede una attrezzatura 340 anche essa comprendente i medesimi quattro blocchi 410, 420, 430, 440 delle due attrezzature precedenti però in grado di eseguire ancora ulteriori movimenti.

Il procedimento si svolge secondo i segg. passi:

ï€ nell’attrezzatura 340 à ̈ inserita una lamiera 100 piana che viene serrata dalla coppia di blocchi di serraggio 410 e di base 420 in corrispondenza di quella che diverrà la seconda ala 102s di una prima piega 101 mentre ï€ il blocco di contrasto 440 à ̈ arretrato rispetto alla lamiera 100 o al massimo posto in contatto con la faccia interna 106 di quella che diverrà la seconda ala 102s della seconda piega 101 ponendo la sua parete di contrasto interna 304 sullo stesso piano della parete di contrasto esterna 303 del blocco di base 420 e distante da questo della quantità DeltaY come sopra definita

ï€ e gli altri tre blocchi 410, 420, 430 sono nella stessa posizione iniziale prevista per la precedente attrezzatura 330;

ï€ in corrispondenza di quella che diverrà la seconda ala 102s della seconda piega 101, il blocco di contrasto 440 spinge a battuta la lamiera 100 contro il blocco di spinta 430 con uno spostamento DeltaX in direzione X ortogonale alla lamiera 100 realizzando così la doppia piega 101 sbozzata che era la forma di partenza della lamiera 100 nel procedimento precedente dove naturalmente l’entità dello spostamento DeltaX dipende dall’angolo di inclinazione preliminare desiderato e dalla larghezza L della prima piega 102p.

I passi successivi sono identici a quelli del procedimento precedente.

Si noti che, con qualsiasi delle attrezzature appena descritte, le due pieghe contigue 101 del profilo a Z possono essere ad una qualsiasi distanza dal bordo della lamiera.

Con i mezzi e metodi della presente invenzione si sono raggiunti, pertanto, gli scopi prefissati e si à ̈ inoltre mostrato come tutti i risultati si ottengano con metodi e mezzi molto semplici e suscettibili di svariate applicazioni.

Il processo à ̈ vantaggiosamente applicabile specie per lamiere degli spessori S normalmente utilizzati nel settore automobilistico ed elettrodomestico (0,4 a 0,6 mm).

Molte varianti sono possibili senza uscire dall’ambito dell’invenzione. Ad esempio, sebbene in tutte le figure tale angolo di piegatura φ sia del valore di 90°, che à ̈ il valore preferito, almeno per alcune delle varianti dell’invenzione i risultati sono ottenibili anche per angoli di piegatura φ marcatamente più aperti o più chiusi di 90°C; ad es. pari a 90°  30° fermo restando che il valori limite di tale angolo di piegatura sono condizionati da vincoli tecnologici noti al tecnico del settore

Si noti poi che le pieghe a spigolo vivo secondo l’invenzione non sono necessariamente a sviluppo rettilineo. Con l’attrezzatura 320 delle figg. 5 e 6 e relativa variante del metodo, ad esempio, sono ottenibili oggetti a forma di bacile 120 con sezione a Z a spigoli vivi come mostrato in fig.9.

Infine, gli insegnamenti dell’invenzione qui descritti per un profilo a Z composto da due pieghe 101 consecutive possono essere applicabili con minime varianti anche a profili differenti quali, almeno, pieghe 101 singole che possono essere considerate dei profili a Z degeneri dove la larghezza della seconda ala 102s rivolta verso il bordo della lamiera 100 ha larghezza nulla.

Claims (14)

1. RIVENDICAZIONI Riv. 1 Metodo per formare, in una lamiera (100) di spessore S, un profilo a Z composto da due pieghe (101) aventi spigolo vivo (109) all’estradosso (104), dove dette due pieghe (101) ï€ hanno il medesimo angolo di piegatura (φ) sostanzialmente pari a 90°; ï€ sono ciascuna raccordata da un lato ad una prima ala piana (102, 102p) di larghezza L comune ad entrambe e, dall’altro lato, ad una seconda ala piana (102, 102s), caratterizzato dal fatto che, viene ottenuto, per piegatura, un profilo a Z dove ciascuna di dette due pieghe (101) ï€ ha, all’estradosso (104), una superficie cilindrica (103) di raggio di curvatura sostanzialmente di pari valore Re, essendo il valore di Re sostanzialmente pari a valore di detto spessore S; ï€ angolo di piegatura (φ) pari al detto valore desiderato sostanzialmente di 90°, così che un primo piano (α) tangente alla faccia esterna (105) di detta prima ala piana (102, 102p) ed un secondo piano (β) tangente alla faccia esterna (105) di detta seconda ala piana (102, 102s), definiscono un angolo diedro (107), detto angolo diedro (107) e detta superficie cilindrica (103) delimitando a loro volta un volume a forma di menisco (108), e dal fatto che le dette seconde ali (102s) della coppia di pieghe (101) vengono spinte ad avvicinarsi l’una contro l’altra, in direzione parallela alla detta prima ala (102p) di una quantità D dopo che le seconde ali 102s sono serrate e mentre ï€ la detta prima ala 102p à ̈ opportunamente guidata affinché non possa subire distorsioni e/o ispessimenti, ï€ la superficie cilindrica 103 di ciascuna piega 101 à ̈ mantenuta confinata entro il detto angolo diedro 107, ï€ essendo detta quantità D sostanzialmente pari alla sezione ortogonale Sm dei detti menischi (108) divisa per lo spessore S di detta lamiera metallica (100). Riv.
2. 2 Metodo per formare, in una lamiera (100) di spessore S, un profilo a Z composto da due pieghe (101) aventi spigolo vivo (109) all’estradosso (104) secondo la riv. precedente caratterizzato dal fatto che, detto raggio di curvatura Re sostanzialmente pari al valore di detto spessore S si ottiene da un raggio di curvatura Re maggiore di S durante la fase che precede detto serraggio delle dette seconde ali 102s. Riv.
3. 3 Metodo per formare, in una lamiera (100) di spessore S, un profilo a Z composto da due pieghe (101) aventi spigolo vivo (109) all’estradosso (104) secondo qualsiasi riv. precedente caratterizzato dal fatto che, ï€ la detta piegatura di detto profilo a Z si ottiene partendo da una lamiera (100) con doppia piega (101) sbozzata sostanzialmente consistente in una Z aperta con angolo di piegatura tra le dette prima ala (102p) e seconde ali (102s) “intermedio†e marcatamente superiore all’angolo di piegatura finale (φ) e preferibilmente pari a circa 135° avvicinando dette seconde ali (102s) tra loro ï€ le dette seconde ali (102s), opportunamente serrate, sono spinte ad avvicinarsi secondo la direzione Y a loro parallela sino a che l’angolo di piegatura delle seconde ali medesime (102s) rispetto alla detta prima ala (102p) raggiunge l’angolo di piegatura (φ) di 90°. Riv.
4. 4 Metodo per formare, in una lamiera (100) di spessore S, un profilo a Z composto da due pieghe (101) aventi spigolo vivo (109) all’estradosso (104) secondo la riv. precedente caratterizzato dal fatto che detta lamiera (100) con doppia piega (101) sbozzata si ottiene da una lamiera (100) piana che: ï€ viene serrata in corrispondenza di quella che deve divenire la seconda ala (102s) di una prima delle due dette pieghe (101) ï€ in corrispondenza di quella che deve divenire la seconda ala (102s) dell’altra delle due dette pieghe (101), viene spinta ad avanzare con spostamento X ortogonale alla lamiera piana (100) medesima e di quantità DeltaX ï€ l’entità di detta quantità DeltaX dipendendo dall’angolo di inclinazione “intermedio†desiderato e dalla larghezza L della detta prima piega (102p). Riv.
5. 5 Metodo per formare, in una lamiera (100) di spessore S, un profilo a Z composto da due pieghe (101) aventi spigolo vivo (109) all’estradosso (104) secondo qualsiasi riv. precedente caratterizzato dal fatto che, l’eventuale raccordo di raggio Ri all’intradosso delle dette pieghe (101) à ̈ eliminato tramite un processo di coniatura. Riv.
6. 6 Attrezzatura (320, 330, 340) per formare, in una lamiera (100) di spessore S, un profilo a Z composto da due pieghe (101) aventi spigolo vivo (109) all’estradosso (104) secondo una o più delle precedenti rivv di metodo caratterizzata dal fatto di prevedere almeno ï€ mezzi (303, 304; 430, 440) per avvicinare le dette seconde ali (102s) l’una contro l’altra, in direzione parallela alla detta prima ala (102p) della detta quantità D, ï€ pareti di guida (301; 410, 440) mantenute a contatto con le facce esterne ed interne (105, 106) della detta prima ala (102p). ï€ pareti di contrasto esterna ed interna (303, 304, 430, 440, 410, 420) per il serraggio delle dette seconde ali (102s) sino alle loro corrispondenti dette pieghe (101), ï€ pareti (301, 303; 430, 410, 440, 420) per il confinamento di detti menischi (108). Riv.
7. 7 Attrezzatura (320, 330, 340) per formare, in una lamiera (100) di spessore S, un profilo a Z composto da due pieghe (101) aventi spigolo vivo (109) all’estradosso (104) secondo la precedente riv. caratterizzata dal fatto che ï€ le dette pareti di contrasto esterna ed interna (303, 304; 430, 440; 410, 420) per dette seconde ali (102s) sono realizzate ï€ in un blocco di base (420), munito di detta parete di contrasto esterna (303), ed in un blocco di serraggio (410) munito di detta parete di contrasto interna (304) ï€ detti blocchi di base (420) e di serraggio (410) essendo atti al serraggio di una delle due dette seconde ali (102s) ï€ in un blocco di spinta (430), munito di detta parete di contrasto esterna (303), ed in un blocco di contrasto (440), munito di detta parete di contrasto interna (304) ï€ detti blocchi di spinta (430) e di contrasto (440) essendo atti di serrare l’altra delle due dette seconde ali (102s); ï€ le dette pareti di guida (301; 410, 440) della detta prima ala (102p) sono realizzate nei già detti blocchi di serraggio (410) e di contrasto (409); ï€ il ruolo di dette pareti (301, 303; 430, 410; 440, 420) per il confinamento di detti menischi (108) à ̈ svolto: ï€ dai detti blocco di spinta (430) e di serraggio (410) per quanto riguarda il menisco (108) di una delle due dette pieghe (101), ï€ dai detti blocco di contrasto (440) e di base (420) per quanto riguarda il menisco (108) dell’altra delle due dette pieghe (101); ï€ detti mezzi (303, 304; 430, 440) per avvicinare le dette seconde ali (102s) l’una contro l’altra comprendendo i detti blocchi di spinta (430) e di contrasto (440) suscettibili di spostarsi in direzione parallela alla detta prima ala (102p) della detta quantità D e nel verso che avvicina dette seconde ali (102s) l’una contro l’altra. Riv.
8. 8 Attrezzatura (320, 330, 340) per formare, in una lamiera (100) di spessore S, un profilo a Z composto da due pieghe (101) aventi spigolo vivo (109) all’estradosso (104) secondo la precedente riv. caratterizzata dal fatto che le coppie costituite rispettivamente da detti blocchi di base (420) e di serraggio (410) e da detti blocchi di spinta (430) e di contrasto (440), dovendo essere, secondo la riv. 4, serrate contro dette seconde ali (102s) sino alle loro corrispondenti dette pieghe (101), sono inizialmente distanti tra loro di quella eventuale quantità DeltaY di cui distano le dette pieghe (101) secondo la direzione Y parallela alle dette seconde ali (102s) e sono suscettibili di accostarsi tra loro secondo detta direzione Y sino a battuta delle loro rispettive dette pareti di guida (301) rendendo così possibile la formazione di detto profilo a Z a partire da un profilo a Z sbozzato con angolo di piegatura preliminare delle dette pieghe (102p) maggiore del detto angolo di piegatura (φ) dove detto angolo di piegatura preliminare à ̈ preferibilmente di 135°. Riv.
9. 9 Attrezzatura (320, 330, 340) per formare, in una lamiera (100) di spessore S, un profilo a Z composto da due pieghe (101) aventi spigolo vivo (109) all’estradosso (104) secondo la precedente riv. caratterizzata dal fatto che per rendere possibile la formazione di detto profilo a Z a partire da una lamiera (100), mentre i tre detti blocchi di serraggio(410), di base (420) e di spinta (430) sono nella stessa posizione iniziale prevista per la precedente rivendicazione, il detto blocco di contrasto (440): ï€ Ã ̈ inizialmente posizionato in modo che la sua detta parete di contrasto interna (304) sia sullo stesso piano della detta parete di contrasto esterna (303) del detto blocco di base (420) e distante da questo della detta quantità DeltaY ï€ Ã ̈ suscettibile di spingere a battuta la detta lamiera piana (100) contro il detto blocco di spinta (430) con uno spostamento DeltaX in direzione X ortogonale alla lamiera piana (100) medesima sino a realizzare il detto profilo a Z sbozzato ï€ l’entità dello spostamento DeltaX dipendendo dal detto angolo di inclinazione preliminare desiderato e dalla detta larghezza L della detta prima piega (102p). Riv.
10. 10 Attrezzatura (320, 330, 340) per formare, in una lamiera (100) di spessore S, un profilo a Z composto da due pieghe (101) aventi spigolo vivo (109) all’estradosso (104) secondo qualsiasi precedente riv. da 7 a 9 incluse caratterizzata dal fatto che dette pareti di contrasto interna (304) e di guida (301) di detti blocchi di serraggio (410) e di contrasto (440).si incontrano a spigolo vivo. Riv.
11. 11 Lamiera (100) di spessore S con profilo a Z composto da due pieghe (101) aventi spigolo vivo (109) all’estradosso (104) secondo la rivendicazione precedente caratterizzata dal fatto che, detto profilo a Z finale ha un gradino tra le seconde ali (102s) pari allo spessore S della lamiera (100), ï€ la larghezza iniziale della sua detta prima ala (102p) L essendo pari a D, tale, quindi, che, al termine del processo secondo una o più delle rivendicazioni precedenti sino alla 7 inclusa, la larghezza L della sua detta prima ala (102p) si annulli. Riv.
12. 12 Lamiera (100) di spessore S con profilo a Z composto da due pieghe (101) aventi spigolo vivo (109) all’estradosso (104) secondo una o più delle rivendicazioni precedenti caratterizzata dal fatto che, detto profilo a Z à ̈ un profilo degenere dove la larghezza della seconda ala (102s) rivolta verso il bordo della lamiera 100 ha larghezza nulla. Riv.
13. 13 Bacile (120) in lamiera (100) di spessore S con profilo a Z composto da due pieghe (101) aventi spigolo vivo (109) all’estradosso (104) secondo almeno le rivv. 1 e 7. Riv.
14. 14 Giunzione (200) tra una lamiera (100) di un primo spessore S con profilo a Z secondo una o più rivv. precedenti con una seconda lamiera (100s) di un secondo spessore S1 caratterizzata dal fatto che, la continuità della superficie su una faccia della giunzione (200) medesima à ̈ assicurata dal fatto che il gradino tra le dette seconde ali (102s) del profilo a Z à ̈ pari allo spessore S1 della detta seconda lamiera (100s).