ITBS20130064A1

ITBS20130064A1 - MEASUREMENT DEVICE

Info

Publication number: ITBS20130064A1
Application number: IT000064A
Authority: IT
Inventors: Alberto Rossini; Matteo Rossini
Original assignee: Pro Form S R L; Rossini Giovanni
Priority date: 2013-05-09
Filing date: 2013-05-09
Publication date: 2014-11-10

Description

DISPOSITIVO DI MISURAZIONE MEASURING DEVICE

DESCRIZIONE DESCRIPTION

Ambito dell’invenzione Scope of the invention

La presente invenzione si colloca nell’ambito degli apparati per realizzare fustelle, ed in particolare si riferisce ad un dispositivo di misurazione di fessure o scanalature di alloggiamento create nelle fustelle per il montaggio di lame di taglio e/o piega. The present invention is part of the apparatus for making dies, and in particular it refers to a device for measuring slots or housing grooves created in the dies for the assembly of cutting and / or folding blades.

Inoltre, l’invenzione si riferisce ad un corrispondente metodo di misurazione attuato mediante il suddetto dispositivo. Furthermore, the invention refers to a corresponding measurement method implemented by means of the aforementioned device.

Stato dell’arte State of the art

Tra le differenti tipologie di fustelle è nota la fustella piana; quest’ultima è costituita principalmente da un pannello che integra delle lame con un profilo di taglio e/o di piega conformate in modo da riprodurre la sagoma di un prodotto da realizzare, ad esempio una scatola. Among the different types of dies, the flat die is known; the latter consists mainly of a panel that integrates blades with a cut and / or fold profile shaped in such a way as to reproduce the shape of a product to be made, for example a box.

La fustella è montata a sua volta all’interno di una fustellatrice. The die is in turn mounted inside a die cutter.

Nella fustellatrice viene inserito un foglio, ad esempio di carta, cartone, cuoio, tessuto, gomma, plastica, ecc.; un meccanismo di azionamento della fustellatrice consente di spingere la fustella contro il foglio per riprodurre la sagoma del prodotto e/o viceversa. A sheet, for example of paper, cardboard, leather, fabric, rubber, plastic, etc is inserted into the die-cutter; an actuation mechanism of the die cutter allows to push the die against the sheet to reproduce the shape of the product and / or vice versa.

La fustella permette di ottenere tagli sostanzialmente identici di elevata qualità e di produrre un elevato numero di pezzi/ora. A seconda del tipo di fustellatrice e della tipologia di materiale in foglio da fustellare, la produzione oraria va da 80/100 fogli/h fino a 10000/12000 fogli/h. The punch allows to obtain substantially identical high quality cuts and to produce a high number of pieces / hour. Depending on the type of die-cutting machine and the type of sheet material to be punched, the hourly production ranges from 80/100 sheets / h up to 10000/12000 sheets / h.

La realizzazione di una nuova fustella in ambito industriale prevede lo sviluppo di un disegno CAD dell'oggetto da realizzare, ad esempio una scatola. Il disegno CAD viene utilizzato da una macchina a controllo numerico, comunemente un laser CO2. The realization of a new die in the industrial field involves the development of a CAD drawing of the object to be made, for example a box. The CAD drawing is used by a numerically controlled machine, commonly a CO2 laser.

Il dispositivo di taglio crea nel pannello fessure di alloggiamento o taglio, nelle quali verranno poi alloggiate le lame. Le fessure ricalcano sostanzialmente la sagoma del prodotto da realizzare. The cutting device creates housing or cutting slots in the panel, in which the blades will then be housed. The slots substantially follow the shape of the product to be made.

In genere, le larghezze delle fessure hanno misure molto ridotte: gli standard usuali sono 0.5 mm, 0.7 mm, 1 mm, 1.5 mm. In general, the widths of the slots are very small: the usual standards are 0.5 mm, 0.7 mm, 1 mm, 1.5 mm.

La precisione dimensionale delle fessure di alloggiamento deve risultare tale da consentire un inserimento e accoppiamento ad interferenza delle lame affinché queste rimangano stabilmente collegate al pannello anche durante la fustellatura; il corretto montaggio delle lame si ripercuote sulla qualità e sull’accuratezza di taglio della fustella, e quindi sul prodotto finito. The dimensional accuracy of the housing slots must be such as to allow an interference fit and coupling of the blades so that they remain firmly connected to the panel even during punching; the correct assembly of the blades affects the quality and cutting accuracy of the die, and therefore on the finished product.

Vista la criticità dell’accoppiamento tra le lame e le corrispondenti fessure nel pannello, è normalmente prevista una verifica della larghezza delle fessure. Given the criticality of the coupling between the blades and the corresponding slots in the panel, a check of the width of the slots is normally required.

La non corrispondenza dimensionale delle fessure spesso porta a scartare il pannello. The dimensional mismatch of the cracks often leads to the panel being discarded.

La verifica dimensionale avviene comunemente ad opera di un operatore che, mediante uno spessimetro calibrato verifica manualmente e a campione la larghezza delle fessure. La verifica dipende però dalla sensibilità dell’operatore, che in base alla resistenza offerta dal pannello all’inserimento di una lamina calibrata dello spessimetro in una fessura, decide se la stessa fessura, -almeno nella porzione misurata - risponde alle tolleranze richieste. Dimensional verification is commonly performed by an operator who, using a calibrated thickness gauge, manually and randomly checks the width of the cracks. The verification, however, depends on the sensitivity of the operator, who, based on the resistance offered by the panel to the insertion of a calibrated sheet of the thickness gauge in a crack, decides whether the same crack, - at least in the measured portion - responds to the required tolerances.

Nella circostanza in cui la lamina calibrata non entra nella fessura o si inserisce con gioco, la fessura di taglio evidentemente non permette rispettivamente di trattenere stabilmente o inserire la corrispondente lama di taglio/piega. Il pannello viene quindi scartato o rettificato quando possibile. In the circumstance in which the calibrated sheet does not enter the slot or is inserted with play, the cutting slot obviously does not allow, respectively, to hold or insert the corresponding cutting / folding blade stably. The panel is then discarded or rectified whenever possible.

Questo comporta inoltre la necessità di modificare i parametri del dispositivo di taglio, ad esempio l’altezza focale, la velocità, e la potenza del laser, per ottenere tagli con la precisione desiderata. This also entails the need to modify the parameters of the cutting device, such as the focal height, speed, and laser power, to obtain cuts with the desired precision.

La larghezza delle fessure è tuttavia determinata, oltre che dai parametri del dispositivo di taglio, anche dalle caratteristiche proprie del legno multistrato, che è un materiale vivo, non inerte, e quindi sensibile alle condizioni climatiche, ad esempio all’umidità. However, the width of the cracks is determined not only by the parameters of the cutting device, but also by the characteristics of plywood, which is a living material, not inert, and therefore sensitive to climatic conditions, such as humidity.

In particolare, il legno multistrato è composto da una serie di fogli di legno impilati e incollati, ciascuno dei quali ha spessore di qualche millimetro. Questa conformazione spesso porta ad ottenere pannelli i cui strati hanno spessore non costante, funzione principalmente delle caratteristiche di ciascun foglio di legno impiegato, della tipologia di collante applicato, del processo di fabbricazione, ecc. e ad avere pannelli non identici tra loro. In particular, plywood is composed of a series of stacked and glued wooden sheets, each of which has a thickness of a few millimeters. This conformation often leads to obtaining panels whose layers have not constant thickness, mainly a function of the characteristics of each sheet of wood used, of the type of glue applied, of the manufacturing process, etc. and to have panels that are not identical to each other.

La regolazione dei parametri di taglio è effettuata tuttavia in modo empirico, senza tener conto di questi parametri, ma basandosi esclusivamente sull’esperienza degli addetti. However, the adjustment of the cutting parameters is carried out empirically, without taking into account these parameters, but based exclusively on the experience of the employees.

Questo modo di operare può comportare errori di regolazione dei parametri di taglio, con l’eventuale conseguenza di scartare il pannello e sprecare materiale, ore/lavoro del dispositivo di taglio e ore/lavoro dell’operatore. This way of operating can lead to errors in the adjustment of the cutting parameters, with the possible consequence of discarding the panel and wasting material, hours / work of the cutting device and hours / work of the operator.

A seguito di tali inconvenienti, è sentita pertanto l’esigenza di automatizzare il processo di misurazione in modo da aumentare il grado di accuratezza delle misurazioni. Si riscontra infatti come la misurazione delle fessure con calibro sia imprecisa, e come la valutazione dell’operatore che deriva da essa risulti, a volte, non affidabile. As a result of these drawbacks, the need is therefore felt to automate the measurement process in order to increase the degree of accuracy of the measurements. In fact, it is found that the measurement of the cracks with a gauge is inaccurate, and that the operator's evaluation that derives from it is, at times, unreliable.

Inoltre è sentita l’esigenza di consentire una retroazione sul dispositivo di taglio per ottenere una regolazione in tempo reale dei parametri di taglio sulla base dei valori di misurazione delle fessure di taglio rilevati, allo scopo di evitare una scarto dei pannelli post lavorazione che incide notevolmente sui tempi e sui costi di produzione. Furthermore, the need is felt to allow a feedback on the cutting device to obtain a real-time adjustment of the cutting parameters on the basis of the measurement values of the detected cutting gaps, in order to avoid a post-processing panel rejection which has a significant impact. on production times and costs.

Sommario dell’invenzione Summary of the invention

È quindi scopo della presente invenzione fornire un dispositivo di misurazione della larghezza delle fessure di alloggimanto in una fustella che consenta di rilevare accuratamente questa dimensione e superare gli inconvenienti della tecnica nota. It is therefore an object of the present invention to provide a device for measuring the width of the slots for lodging in a punch which allows to accurately detect this dimension and overcome the drawbacks of the known art.

È altro scopo della presente invenzione fornire un dispositivo di misurazione che possa essere implementato come retrofit su dispositivi di taglio esistenti. It is another object of the present invention to provide a measuring device that can be implemented as a retrofit on existing cutting devices.

È altresì scopo della presente invenzione fornire un dispositivo di misurazione costruttivamente semplice ed economico da realizzare. It is also an object of the present invention to provide a measuring device which is constructively simple and inexpensive to produce.

Questi ed altri scopi sono raggiunti da un dispositivo di misurazione di fessure di alloggiamento o taglio in una fustella, secondo la rivendicazione 1. These and other purposes are achieved by a device for measuring housing or cutting slots in a die, according to claim 1.

In particolare il dispositivo di misurazione comprende un braccio di supporto e un utensile di misurazione collegato al braccio di supporto. In particular, the measuring device comprises a support arm and a measuring tool connected to the support arm.

Il dispositivo comprende mezzi di movimentazione del braccio di supporto rispetto a un piano di lavoro sul quale viene posizionato il pannello da misurare. Ad esempio i mezzi di movimentazione sono attuatori elettrici. The device comprises means for moving the support arm with respect to a work surface on which the panel to be measured is positioned. For example, the handling means are electric actuators.

Il dispositivo è configurato in modo tale da muovere il braccio di supporto nello spazio per ottenere l’inserimento dell’utensile di misurazione nelle fessure ricavate nel pannello, ortogonalmente alle fessure stesse e selettivamente in corrispondenza di una o più posizioni discrete delle fessure, così da consentire il rilevamento a campione della relativa larghezza. The device is configured in such a way as to move the support arm in the space to obtain the insertion of the measuring tool in the slots obtained in the panel, orthogonally to the slots themselves and selectively in correspondence with one or more discrete positions of the slots, so as to allow the sampling of the relative width.

Preferibilmente l’utensile di misurazione è una lamina avente spessore calibrato, ad esempio una lamina avente spessore calibrato pari ad una delle larghezze standard delle fessure, ovvero 0.5 mm, 0.7 mm, 1 mm, 1.5 mm. Preferably, the measuring tool is a foil with a calibrated thickness, for example a foil having a calibrated thickness equal to one of the standard widths of the slots, i.e. 0.5 mm, 0.7 mm, 1 mm, 1.5 mm.

La lamina, preferibilmente di acciaio, ha uno spessore costante corrispondente allo spessore calibrato o, preferibilmente, presenta solamente una porzione a spessore calibrato e le restanti porzioni hanno spessore minore per non ostacolare l’inserimento nelle fessure. In questa circostanza la porzione della lamina a spessore calibrato si raccorda con le restanti porzioni della lamina con rastremature che evitano impuntamenti della lamina durante l’uso. The sheet, preferably of steel, has a constant thickness corresponding to the calibrated thickness or, preferably, has only a portion with a calibrated thickness and the remaining portions have a lower thickness so as not to hinder the insertion into the cracks. In this circumstance, the portion of the sheet with a calibrated thickness connects with the remaining portions of the sheet with tapers that prevent the sheet from jamming during use.

Preferibilmente la porzione a spessore calibrato presenta un’altezza almeno pari alla profondità della fessura da misurare, normalmente pari allo spessore del pannello della fustella quando la fessura di taglio è passante. In alternativa la porzione a spessore calibrato presenta un’altezza minore della profondità della fessura da misurare, quando le fessure non sono passanti, o presenta un’altezza maggiore della profondità della fessura da misurare, quando si desidera utilizzare la stessa lamina per pannelli di diverso spessore. Preferably the portion with calibrated thickness has a height at least equal to the depth of the slot to be measured, normally equal to the thickness of the panel of the punch when the cutting slot is passing through. Alternatively, the portion with calibrated thickness has a height less than the depth of the crack to be measured, when the cracks are not through, or has a height greater than the depth of the crack to be measured, when it is desired to use the same sheet for panels of different thickness.

La porzione della lamina a spessore calibrato normalmente è soggetta a interferenza, durante il relativo inserimento in una fessura, in corrispondenza soprattutto del piano superiore del pannello e del piano inferiore del pannello. Questo perché le fessure di taglio, a causa della risposta del legno al taglio, presentano normalmente pareti laterali con profilo sostanzialmente concavo, cioè le fessure sono più strette alle relative estremità rispetto alla parte centrale. Le differenze di larghezza in termini quantitativi sono minime, non visibili a occhio nudo. The portion of the sheet having a calibrated thickness is normally subject to interference, during its insertion in a slot, especially in correspondence with the upper plane of the panel and the lower plane of the panel. This is because the cutting slots, due to the response of the wood to the cut, normally have side walls with a substantially concave profile, i.e. the slots are narrower at their ends than the central part. The differences in width in quantitative terms are minimal, not visible to the naked eye.

Proprio in corrispondenza delle relative estremità la fessura deve presentare un corretto dimensionamento per riuscire a trattenere efficacemente le lame di taglio/piega. Precisely in correspondence with the relative ends, the slot must have a correct dimensioning to be able to effectively hold the cutting / folding blades.

In aggiunta, il dispositivo di misurazione comprende un sensore associato alla lamina di misurazione e configurato per rilevare la resistenza esercitata sulla stessa lamina, quando introdotta con interferenza in una fessura di taglio. In risposta all’inserimento della lamina nella fessura il sensore genera un segnale elettrico. Il segnale è sostanzialmente proporzionale alla resistenza incontrata dalla lamina quando penetra nella fessura di taglio. In addition, the measuring device comprises a sensor associated with the measuring foil and configured to detect the resistance exerted on the same foil, when introduced with interference into a cutting slot. In response to the insertion of the foil into the slot, the sensor generates an electrical signal. The signal is substantially proportional to the resistance encountered by the foil as it penetrates the cutting gap.

Opportuni mezzi a programma, integrati nel dispositivo di misurazione o esterni e a questo associato, elaborano il segnale generato dal sensore, ad esempio una cella di carico, per ottenere un corrispondente valore dimensionale della larghezza della fessura di taglio, per ciascun punto in cui la misurazione è effettuata. Suitable program means, integrated in or external to the measuring device and associated with it, process the signal generated by the sensor, for example a load cell, to obtain a corresponding dimensional value of the width of the cutting slot, for each point in which the measurement is carried out.

Preferibilmente i mezzi a programma elaborano il segnale generato dal sensore insieme ad altri parametri operativi configurati dall’utente quali, ad esempio, il calibro della lamina di misurazione, lo spessore del pannello, una o più caratteristiche del pannello, ad esempio l’elasticità, la densità ecc.; in modo da massimizzare l’accuratezza e la ripetibilità delle misurazioni. Preferably, the program means processes the signal generated by the sensor together with other operating parameters configured by the user such as, for example, the gauge of the measuring sheet, the thickness of the panel, one or more characteristics of the panel, for example elasticity, density etc .; in order to maximize the accuracy and repeatability of measurements.

In una prima forma realizzativa, il sensore comprende almeno un estensimetro e/o una cella di carico disposta sul braccio di supporto che consente di misurare la forza di attrito che incontra la lamina quando viene inserita, ortogonalmente dall’alto verso il basso, entro la fessura di taglio. L’estensimetro e/o una cella di carico producono un corrispondente segnale elettrico, che viene elaborato. In a first embodiment, the sensor comprises at least one strain gauge and / or a load cell arranged on the support arm which allows to measure the friction force that encounters the foil when it is inserted, orthogonally from top to bottom, into the cutting slot. The strain gauge and / or a load cell produce a corresponding electrical signal, which is processed.

In alternativa, in una seconda forma di realizzazione il sensore comprende un elemento piezoelettrico montato a bordo della lamina di misurazione ed elettricamente connesso con un dispositivo di rilevamento della tensione elettrica, a sua volta funzionalmente collegato ai mezzi di elaborazione. Ad esempio, il materiale piezoelettrico è conformato come una piastrina applicata sulla lamina con uno spessore di pochi decimi di millimetri. Alternatively, in a second embodiment the sensor comprises a piezoelectric element mounted on the measuring sheet and electrically connected to an electrical voltage detection device, which in turn is functionally connected to the processing means. For example, the piezoelectric material is shaped like a small plate applied to the foil with a thickness of a few tenths of a millimeter.

Ancora in alternativa, in una terza forma di realizzazione la lamina di misurazione comprende due lamine contrapposte, che insieme definiscono la porzione a spessore calibrato, tra le quali è inserito un elemento piezoelettrico connesso ad un dispositivo di rilevamento della tensione elettrica, a sua volta funzionalmente collegato ai mezzi di elaborazione. Still alternatively, in a third embodiment the measuring plate comprises two opposing plates, which together define the portion with calibrated thickness, between which a piezoelectric element is inserted, connected to an electrical voltage detection device, in turn functionally connected to the means of processing.

Il dispositivo di rilevamento misura un valore di tensione proporzionale alla pressione esercitata dalle lamine sull’elemento piezoelettrico quando la lamina di misurazione viene inserita nella fessura di taglio. The detection device measures a voltage value proportional to the pressure exerted by the foils on the piezoelectric element when the measuring foil is inserted into the cutting slot.

In una forma realizzativa preferita, il braccio di supporto comprende una testina di attacco posta alla sua estremità. Sulla testina di attacco è possibile montare in modo intercambiabile più lamine di misurazione, ciascuna di un corrispondente calibro. La lamina di misurazione è collegata alla testina di attacco mediante un elemento porta-lamina. L’elemento porta-lamina comprende, in particolare, un codolo per il collegamento intercambiabile con la testina di attacco. In particolare, il codolo è dotato di un sistema ad attacco rapido con la testina di attacco. In a preferred embodiment, the support arm comprises an attachment head located at its end. Several measuring foils, each of a corresponding caliber, can be mounted interchangeably on the attachment head. The measuring foil is connected to the attachment head by means of a foil holder. The lamina holder element includes, in particular, a tang for interchangeable connection with the attachment head. In particular, the shank is equipped with a quick coupling system with the attachment head.

Preferibilmente gli attuatori elettrici consentono di spostare la lamina di misurazione secondo almeno un moto traslatorio alternativo lungo un asse di movimentazione sostanzialmente verticale e ortogonale al piano di lavoro, e secondo un moto rotatorio attorno alla verticale, in modo tale che la lamina di misurazione possa essere traslata verticalmente per l’inserimento e l’estrazione in/dalla fessura, e ruotata per orientarsi rispetto alla direzione di sviluppo della fessura di taglio da misurare. Preferably, the electric actuators allow the measuring plate to be moved according to at least one reciprocating translational motion along a substantially vertical movement axis orthogonal to the work plane, and according to a rotary motion around the vertical, so that the measuring plate can be vertically translated for insertion and extraction in / from the slot, and rotated to orient itself with respect to the development direction of the cutting slot to be measured.

In una forma realizzativa preferita, il dispositivo di misurazione è associato ad un dispositivo di taglio laser dei pannelli. In particolare, sono previsti mezzi di interfaccia che consentono di trasmettere il segnale generato dal sensore ed elaborato al dispositivo di taglio, e modificare o regolare i suoi parametri di funzionamento rispetto al valore dimensionale della larghezza della fessura di taglio misurata con il dispositivo secondo la presente invenzione. In a preferred embodiment, the measuring device is associated with a device for laser cutting of the panels. In particular, interface means are provided which allow to transmit the signal generated by the sensor and processed to the cutting device, and to modify or adjust its operating parameters with respect to the dimensional value of the width of the cutting slot measured with the device according to the present invention. invention.

In questa forma di realizzazione il dispositivo di misurazione esegue misurazioni della larghezza delle fessure a valle del laser, pochi istanti dopo che il taglio è stato effettuato. Ad esempio, il dispositivo di misurazione può essere montato a bordo della macchina di taglio laser. In questo modo si possono effettuare misure a campione sui tagli appena effettuati, senza dover necessariamente interrompere il processo di taglio del laser, e al tempo stesso utilizzare le misure rilevate per correggere i parametri operativi del laser così da apportare gli aggiustamenti che interesseranno i tagli da effettuare, e ottenere la precisione richiesta. Chiaramente, se si inizia a utilizzare il laser su una porzione a perdere del pannello, ad esempio una porzione che verrà scartata, il dispositivo di misurazione secondo la presente invenzione consente di regolare il laser a priori per i successivi tagli che interesseranno la porzione utile del pannello. In this embodiment, the measuring device performs measurements of the width of the slits downstream of the laser, moments after the cut has been made. For example, the measuring device can be mounted on board the laser cutting machine. In this way it is possible to carry out sample measurements on the cuts just made, without necessarily having to interrupt the laser cutting process, and at the same time use the measurements taken to correct the operating parameters of the laser so as to make the adjustments that will affect the cuts to be carry out, and obtain the required accuracy. Clearly, if you start using the laser on a disposable portion of the panel, for example a portion that will be discarded, the measuring device according to the present invention allows you to adjust the laser a priori for subsequent cuts that will affect the useful portion of the panel.

Ad esempio, se il dispositivo di misurazione accerta che la dimensione di una fessura effettuata non è conforme alle specifiche nel punto di misurazione, l’unità di interfaccia impartisce al dispositivo di taglio laser un segnale per modificare i relativi parametri operativi così che il taglio successivamente prodotto abbia dimensioni corrispondenti alle specifiche richieste. For example, if the measuring device determines that the size of a slot made does not conform to the specifications at the measuring point, the interface unit gives the laser cutting device a signal to change its operating parameters so that the subsequent cutting product has dimensions corresponding to the required specifications.

I vantaggi di un siffatto dispositivo di misurazione sono molteplici. The advantages of such a measuring device are manifold.

In primo luogo l’accuratezza delle misurazioni è notevolmente maggiore rispetto ai sistemi manuali di tecnica nota affidati alla sensibilità dell’operatore. Inoltre il dispositivo di misurazione consente di monitorare l’operato del dispositivo di taglio compiendo un controllo a campione senza l’ausilio di un operatore. Il controllo a campione può essere realizzato anche per una pluralità di punti di misurazione con passo variabile o distanza di campionatura variabile tra un punto e l’altro. Minimizzando il passo si otterrà una accuratezza di misurazione proporzionalmente maggiore. In the first place, the accuracy of the measurements is considerably greater than the manual systems of the known technique entrusted to the sensitivity of the operator. In addition, the measuring device allows you to monitor the operation of the cutting device by carrying out a sample check without the aid of an operator. The sample check can also be performed for a plurality of measurement points with variable pitch or sampling distance variable between one point and another. Minimizing the pitch will result in a proportionately higher measurement accuracy.

In accordo con un altro aspetto dell’invenzione è descritto un corrispondente metodo di misurazione secondo la rivendicazione 10. In accordance with another aspect of the invention, a corresponding measurement method is described according to claim 10.

In particolare, il metodo prevede le fasi di inserire una lamina di misurazione entro una fessura di taglio da misurare, in un pannello per fustelle. Inoltre prevede la rilevazione, con almeno un sensore, della resistenza ●sercitata sulla lamina di misurazione quando viene In particular, the method involves the steps of inserting a measuring foil into a cutting slot to be measured, in a die board. It also provides for the detection, with at least one sensor, of the resistance ● exerted on the measuring plate when it comes

introdotta con interferenza nella fessura di taglio, e la introduced with interference into the cutting slot, and the

generazione di un corrispondente segnale. Infine prevede generation of a corresponding signal. Finally it provides

l’elaborazione, preferibilmente in automatico, del segnale the processing, preferably automatically, of the signal

generato dal sensore per ottenere un corrispondente valore generated by the sensor to obtain a corresponding value

dimensionale della larghezza della fessura di taglio. dimensional width of the cutting gap.

Breve descrizione dei disegni Brief description of the drawings

Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell’invenzione Additional features and advantages of the invention

risulteranno meglio evidenziati dall’esame della seguente will be better highlighted by examining the following

descrizione dettagliata di differenti forme di detailed description of different forms of

realizzazione preferite, ma non esclusive, illustrate a preferred, but not exclusive, embodiments illustrated a

titolo indicativo e non limitativo, col supporto dei indicative and not limiting title, with the support of

disegni allegati, in cui: attached drawings, in which:

● la figura 1 mostra una vista prospettica di un ● figure 1 shows a perspective view of a

dispositivo di misurazione, secondo la presente measuring device, in accordance with this

invenzione, montato a bordo di un dispositivo di invention, mounted on board a device of

taglio; cut;

● la figura 2 mostra una vista prospettica del ● Figure 2 shows a perspective view of the

invenzione; invention;

● la figura 3 mostra una vista in sezione del ● Figure 3 shows a sectional view of the

dispositivo di misurazione di figura 2; measurement device of figure 2;

● la figura 4 mostra una vista ingrandita della lamina ● figure 4 shows an enlarged view of the foil

di misurazione in una differente forma realizzativa; ● la figura 4’ mostra una vista ingrandita della porzione a spessore calibrato della lamina di misurazione in una ulteriore forma realizzativa; measurement in a different embodiment; ● Figure 4 'shows an enlarged view of the calibrated thickness portion of the measuring sheet in a further embodiment;

● le figure 4A-4C mostrano istanti temporali differenti della fase di inserimento della lamina di misurazione in una fessura da misurare. ● Figures 4A-4C show different time instants of the step of inserting the measuring foil into a slot to be measured.

Descrizione dettagliata dell’invenzione Detailed description of the invention

Con riferimento alla figura 1, è mostrato un dispositivo 100 di misurazione, secondo la presente invenzione, di fessure 10 (Fig.4A-4C) ottenute con un processo di taglio su un pannello 15 di una fustella predisposto su un piano di lavoro 110. In particolare, il dispositivo di misurazione 100, in figura 1, è montato a bordo di una stazione che comprende un dispositivo di taglio 200, come successivamente descritto. With reference to Figure 1, a device 100 for measuring, according to the present invention, is shown for the slots 10 (Fig.4A-4C) obtained with a process of cutting on a panel 15 of a blank arranged on a work surface 110. In particular, the measuring device 100, in Figure 1, is mounted on board a station which comprises a cutting device 200, as described below.

In particolare, come meglio mostrato in figura 2, il dispositivo 100 di misurazione comprende un braccio di supporto 20 sul quale è predisposto un utensile di misura, in particolare una lamina 25 di spessore comparabile alla larghezza delle fessure 10 da misurare, successivamente descritta. In particular, as better shown in Figure 2, the measuring device 100 comprises a support arm 20 on which a measuring tool is arranged, in particular a foil 25 of a thickness comparable to the width of the slots 10 to be measured, subsequently described.

Preferibilmente, il braccio di supporto 20 comprende a sua volta una testina di attacco 21; alla testina di attacco 21 è collegata in modo intercambiabile la lamina di misurazione 25. Preferably, the support arm 20 in turn comprises an attachment head 21; the measuring plate 25 is interchangeably connected to the attachment head 21.

Il dispositivo 100 di misurazione comprende inoltre mezzi di movimentazione 30,30’ del braccio di supporto 20 che consentono di muovere la lamina di misurazione 25 rispetto al piano di lavoro 110 sul quale è predisposto il pannello 15. The measuring device 100 also comprises handling means 30.30 'of the support arm 20 which allow to move the measuring plate 25 with respect to the work surface 110 on which the panel 15 is arranged.

In particolare, è previsto un primo attuatore 30 che consente alla lamina di misurazione 25 di spostarsi secondo un moto traslatorio alternativo lungo un asse di movimentazione 17, e un secondo attuatore 30’ che consente alla lamina di misurazione 25 di ruotare attorno all’asse di movimentazione 17. La lamina 25 può così essere spostata in corrispondenza della fessura 10 da misurare e può essere selettivamente inserita/estratta secondo una direzione sostanzialmente ortogonale al piano di lavoro 110. In particular, a first actuator 30 is provided which allows the measuring plate 25 to move according to an alternative translational motion along a movement axis 17, and a second actuator 30 'which allows the measuring plate 25 to rotate around the axis of handling 17. The lamina 25 can thus be moved in correspondence with the slot 10 to be measured and can be selectively inserted / extracted in a direction substantially orthogonal to the work surface 110.

Più in particolare, il braccio di supporto 20 è composto da una prima 20’ e una seconda 20” piastra di supporto, conformate sostanzialmente ad “L”. La prima piastra di supporto 20’ scorre lungo due guide di scorrimento 32 verticali azionate per mezzo del primo attuatore 30 per la traslazione lungo l’asse di riferimento 17. Il secondo attuatore 30’ è invece disposto sula seconda piastra 20” e comanda la rotazione della lamina di misurazione 25 attorno all’asse di riferimento 17. More specifically, the support arm 20 is composed of a first 20 'and a second 20 "support plate, substantially" L "shaped. The first support plate 20 'slides along two vertical sliding guides 32 operated by means of the first actuator 30 for translation along the reference axis 17. The second actuator 30' is instead arranged on the second plate 20 "and controls the rotation of the measuring foil 25 around the reference axis 17.

Il dispositivo 100 secondo l’invenzione, comprende inoltre almeno un sensore 40 configurato per misurare una forza di resistenza generata quando la lamina di misurazione 25 viene inserita nella fessura 10 da misurare. In particolare, la lamina di misurazione 25 entrando a contatto con le pareti laterali della fessura 10 da luogo ad una forza resistente, opposta in direzione, alla forza esercitata per il suo inserimento; il sensore 40 rileva questa interazione e genera un corrispondente segnale di misurazione 42 sostanzialmente proporzionale alla resistenza generata tra lamina di misurazione 25 e fessura 10. Mezzi a programma 60, rappresentati schematicamente in figura 2, elaborano il segnale di misurazione 42 per ottenere un valore dimensionale della larghezza L della fessura 10 (Figure 4A-4C) in un punto di misurazione. Reiterando le suddette operazioni di misura è possibile fare una misurazione della fessura più o meno accurata, semplicemente variando la distanza tra un punto di misura e quello successivo. The device 100 according to the invention also comprises at least one sensor 40 configured to measure a resistance force generated when the measuring plate 25 is inserted into the slot 10 to be measured. In particular, the measuring lamina 25 coming into contact with the lateral walls of the slot 10 gives rise to a resisting force, opposite in the direction, to the force exerted for its insertion; the sensor 40 detects this interaction and generates a corresponding measurement signal 42 substantially proportional to the resistance generated between the measurement plate 25 and the slot 10. Program means 60, schematically represented in Figure 2, process the measurement signal 42 to obtain a dimensional value of the width L of the slot 10 (Figures 4A-4C) at a measurement point. By repeating the above measurement operations, it is possible to make a more or less accurate measurement of the gap, simply by varying the distance between one measurement point and the next.

In una prima forma realizzativa mostrata nella figura 3, il sensore 40 comprende almeno un estensimetro e/o una cella di carico 44 disposta sul braccio di supporto 20 o sulla testina di attacco 21, in grado di risentire di una forza di attrito generata dall’inserimento della lamina di misurazione 25 nella fessura di taglio 10. In a first embodiment shown in Figure 3, the sensor 40 comprises at least one strain gauge and / or a load cell 44 arranged on the support arm 20 or on the attachment head 21, capable of being affected by a friction force generated by the inserting the measuring foil 25 into the cutting slot 10.

In alternativa, il sensore 40, come mostrato schematicamente in figura 4, comprende un elemento in materiale piezoelettrico 46 predisposto sulla lamina di misurazione 25. In questa forma realizzativa l’elemento piezoelettrico 46 è, ed esempio, una piastrina con spessore di pochi decimi di millimetri attaccata alla lamina di misurazione 25. Alternatively, the sensor 40, as shown schematically in Figure 4, comprises an element in piezoelectric material 46 arranged on the measuring plate 25. In this embodiment the piezoelectric element 46 is, for example, a plate with a thickness of a few tenths of a millimeters attached to the measuring foil 25.

Ancora in alternativa, l’elemento piezoelettrico 46, come mostrato in figura 4’, è predisposto tra una coppia di lamine 25a, 25b che compongono la lamina di misurazione 25, ed in particolare una porzione a spessore calibrato della lamina, come di seguito descritto. Still alternatively, the piezoelectric element 46, as shown in Figure 4 ', is arranged between a pair of foils 25a, 25b which make up the measuring foil 25, and in particular a portion with calibrated thickness of the foil, as described below. .

Collegato all’elemento piezoelettrico 46, in entrambe le forme realizzative, è previsto un dispositivo di rilevamento 49 della tensione elettrica che permette di rilevare un valore di tensione proporzionale alla pressione esercitata sull’elemento piezoelettrico 46 quando la lamina di misurazione 25 è inserita nella fessura 10. Connected to the piezoelectric element 46, in both embodiments, an electrical voltage detection device 49 is provided which allows to detect a voltage value proportional to the pressure exerted on the piezoelectric element 46 when the measuring plate 25 is inserted in the slot 10.

L’ausilio di un sensore 40 per la misura dell’interazione lamina/fessura consente pertanto di eseguire misure ripetibili per tutte le fessure e di ottenere valori della larghezza molto precisi, che un operatore mediante strumenti di misurazione manuali non riuscirebbe a ricavare. The aid of a sensor 40 for measuring the foil / crack interaction therefore allows you to perform repeatable measurements for all the cracks and to obtain very precise width values, which an operator using manual measuring tools would not be able to obtain.

In modo vantaggioso, il segnale rilevato dal sensore 40 viene combinato con altri parametri direttamente inseriti dall’utente quali ad esempio dimensioni della lamina di misurazione 25, caratteristiche strutturali del pannello 15 quali spessore o profondità della fessura, caratteristiche intrinseche del materiale, quali elasticità, densità ecc., in modo da ottenere una elaborazione dei dati combinati con quelli del sensore 40 più completa che consente pertanto di ottenere una dimensione della larghezza della fessura 10 più accurata. Advantageously, the signal detected by the sensor 40 is combined with other parameters directly entered by the user such as for example dimensions of the measuring sheet 25, structural characteristics of the panel 15 such as thickness or depth of the crack, intrinsic characteristics of the material, such as elasticity, density etc., so as to obtain a more complete processing of the data combined with those of the sensor 40 which therefore allows to obtain a more accurate dimension of the width of the slot 10.

In una forma realizzativa preferita, la lamina di misurazione 25 è collegata alla testina di attacco 21 mediante un elemento porta lamina 22. L’elemento porta lamina 22 comprende a sua volta un codolo 23 per il collegamento intercambiabile con la testina di attacco 21. In a preferred embodiment, the measuring lamina 25 is connected to the attachment head 21 by means of a lamina holder element 22. The lamina holder element 22 in turn comprises a tang 23 for interchangeable connection with the attachment head 21.

Il codolo 23 è vantaggiosamente dotato di un sistema ad attacco rapido 24, 24’ con la testina di attacco 21, che permette una sostituzione automatica dell’utensile di misura completo, ad esempio quando il dispositivo di misurazione 100 è integrato in una stazione automatica di misurazione e/o taglio del pannello, come quella mostrata in figura 1. The shank 23 is advantageously equipped with a quick coupling system 24, 24 'with the attachment head 21, which allows an automatic replacement of the complete measuring tool, for example when the measuring device 100 is integrated in an automatic measuring station. measurement and / or cutting of the panel, like the one shown in figure 1.

La lamina di misurazione 25 comprende a sua volta una prima porzione a spessore calibrato 25” e una seconda porzione 25’, con spessore minore rispetto alla prima porzione 25”, che funge da collegamento con l’elemento porta lamina 22. Il minor spessore della seconda porzione 25’ consente di non ostacolare l’inserimento della porzione calibrata 25” nella fessura. The measuring lamina 25 in turn comprises a first portion with calibrated thickness 25 "and a second portion 25 ', with a thickness less than the first portion 25", which acts as a connection with the lamina holder element 22. The lower thickness of the second portion 25 'allows not to hinder the insertion of the calibrated portion 25 ”into the slot.

Costruttivamente, l’elemento porta lamina 22 comprende due porzioni 22a, 22b che formano accoppiati tra loro una morsa di supporto per la lamina di misurazione 25; le porzioni 22a, 22b sono collegate ad esempio con elementi a vite o simili e trattengono stabilmente la lamina 25. Constructively, the lamina holder element 22 comprises two portions 22a, 22b that form, coupled together, a support clamp for the measuring lamina 25; the portions 22a, 22b are connected for example with screw elements or the like and stably retain the lamina 25.

In particolare, la porzione a spessore calibrato 25” ha forma sostanzialmente bombata con spessore s che si raccorda con la seconda porzione 25’ per mezzo di rastremature che ne agevolano l’inserimento nella fessura e evitano fenomeni di impuntamento (Fig.4B e 4C). In particular, the portion with calibrated thickness 25 "has a substantially rounded shape with thickness s which is joined with the second portion 25 'by means of tapers that facilitate its insertion into the slot and avoid jamming phenomena (Fig.4B and 4C) .

In particolare, la porzione a spessore calibrato 25” presenta un’altezza h almeno pari alla profondità della fessura, normalmente pari allo spessore del pannello 15 della fustella se la fessura di taglio è passante. In particular, the portion with calibrated thickness 25 "has a height h at least equal to the depth of the slot, normally equal to the thickness of the panel 15 of the die if the cutting slot is passing through.

Questa conformazione della porzione a spessore calibrato 25” consente di abbracciare l’intera profondità della fessura, ovvero dello spessore del pannello. In tal modo, è possibile ottenere la larghezza L della fessura 10 in corrispondenza di un piano superiore del pannello 15 (Fig.4B) e di un piano inferiore (Fig.4C) del pannello 15 opposto al piano superiore; queste misure rappresentano le misure di interesse che consentono un corretto montaggio delle lame nelle fessure. This conformation of the portion with a calibrated thickness of 25 "allows you to embrace the entire depth of the crack, or rather the thickness of the panel. In this way, it is possible to obtain the width L of the slot 10 in correspondence with an upper plane of the panel 15 (Fig.4B) and a lower plane (Fig.4C) of the panel 15 opposite the upper plane; these measures represent the measures of interest that allow a correct assembly of the blades in the slots.

In alternativa la porzione a spessore calibrato 25” presenta un’altezza minore della profondità della fessura da misurare, quando le fessure non sono passanti, o presenta un’altezza maggiore della profondità della fessura da misurare, quando si desidera utilizzare la stessa lamina per pannelli di diverso spessore. Alternatively, the portion with calibrated thickness 25 "has a height less than the depth of the crack to be measured, when the cracks are not passing through, or has a height greater than the depth of the crack to be measured, when you want to use the same sheet for panels of different thickness.

Come mostrato in figura 1, il dispositivo di misurazione è vantaggiosamente predisposto a bordo di un dispositivo di taglio laser 200. In questa configurazione è prevista una unità di interfaccia 70, mostrata schematicamente, che consente di regolare i parametri di funzionamento del dispositivo di taglio laser 200 in funzione del valore della larghezza della fessura 10 misurata dal dispositivo 100, secondo l’invenzione. As shown in Figure 1, the measuring device is advantageously arranged on board a laser cutting device 200. In this configuration an interface unit 70 is provided, shown schematically, which allows to adjust the operating parameters of the laser cutting device. 200 as a function of the value of the width of the slot 10 measured by the device 100 according to the invention.

In tal modo, se il dispositivo di misurazione 100 accerta che la dimensione della fessura 10 non è conforme alle specifiche, impartisce istantaneamente un comando di regolazione dei parametri di taglio, attraverso l’interfaccia 70, per riportare la dimensione della fessura 10 nelle specifiche. Questo permette di evitare lo scarto del pannello a fine lavorazione. La fessura di taglio 10 prodotta viene sostanzialmente monitorata durante la stessa fase di taglio allo scopo che il taglio a monte del controllo della misura possa essere istantaneamente corretto e riportato nelle specifiche desiderate. In this way, if the measuring device 100 ascertains that the size of the slot 10 does not comply with the specifications, it instantly issues a command to adjust the cutting parameters, through the interface 70, to bring the size of the slot 10 back into the specifications. This allows to avoid the rejection of the panel at the end of the processing. The cutting gap 10 produced is substantially monitored during the cutting phase itself in order that the cut upstream of the measurement control can be instantly corrected and brought back to the desired specifications.

Claims

CLAIMS 1. A measuring device (100) of the width of slots (10) for housing blades obtained in a panel (15) of a die, the device of measurement (100) including: - a support arm (20) movable on a plane of work on which said panel (15) is positioned; - a measuring plate (25) associated with the arm of support (20); - handling means (30.30 ') of the arm of support (20) with respect to the work surface to insert and pull out the measuring foil (25) in / from one slot (10) to be measured; - a sensor (40), associated with the measuring plate (25), configured to detect resistance exerted on the measuring plate (25) when is inserted with interference into a slot (10) panel, and generate a corresponding signal (42) measuring; - program means (60) processing the signal (42) to obtain a corresponding value dimensional width of the slot (10).

2. Measuring device (100) according to claim 1, wherein on the support arm (20) is an attachment head (21) is provided on which the measuring plate is interchangeably mounted (25).

3. Measuring device (100) according to any one of claims 1-2, wherein the sensor (40) includes at least one strain gauge and / or a load cell (44) placed on the support arm (20) and, if provided, on the attachment head (21), to detect the friction force measured during insertion of the measuring plate (25) in a slot (10).

4. Measuring device (100) according to any one of claims 1-2, wherein the sensor (40) comprehends: - an element in piezoelectric material (46) arranged on the measuring plate (25); - a voltage detection device (49) electrical associated with the piezoelectric element (46) to detect a voltage value proportional to pressure exerted on the piezoelectric element (46) when the measuring plate (25) is inserted in a slot (10).

5. Measuring device (100) according to any one of claims 1-4, wherein the program means process the interaction signal (42) generated by the sensor (40) and provide, in response, a value of the width of the slot at the measured point.

Measuring device (100) according to any one of claims 1-5, in which the handling means (30,30 ') allow to move the measuring plate (25) according to an alternative translational motion at least along a movement axis vertical (17), and according to a rotary motion around the vertical movement axis (17), so that the measuring plate (25) can be inserted / extracted in / from a slot and angularly oriented with respect to the slot (10 ).

Measuring device (100) according to any one of claims 2-6, wherein the measuring lamina (25) is connected to the attachment head (21) by means of a lamina holder (22), the lamina holder ( 22) includes a tang (23) for the interchangeable connection with the attachment head (21).

Measuring device (100) according to claim 7, wherein the measuring sheet (25) comprises a first portion with calibrated thickness (25 ") and a second portion (25 '), having a thickness lower than the first portion (25 ”) Which acts as a connection with the lamina holder element (22), in which the first portion and the second portion are connected with a taper.

Measuring device (100) according to any one of claims 1-8, characterized by being functionally associated with a cutting device (200), in which an interface unit (70) is provided which allows to adjust the parameters of operation of the cutting device (200) in relation to the width of the slot (10) detected.

10. Method for measuring slots (10) for accommodating blades obtained on a panel of a die, comprising the steps of: a) insert a measuring plate (25), provided with a portion (25 ”) with calibrated thickness, into a slot (10) to be measured; b) detecting by at least one sensor the resistance exerted on the measuring foil (25) when it is inserted with interference into a slot (10), c) generating a measurement signal corresponding to said resistance; d) processing the measurement signal until a corresponding value of the width of the slot (10) is obtained.