ITMI940046A1

ITMI940046A1 - METAL WIRES AND RODS DRAWING TOOL

Info

Publication number: ITMI940046A1
Application number: IT000046A
Authority: IT
Inventors: Ferruccio Bellina
Original assignee: Tecnovo Srl
Priority date: 1994-01-14
Filing date: 1994-01-14
Publication date: 1995-07-14
Also published as: ITMI940046A0; IT1269433B

Description

DESCRIZIONE dell’Invenzione Industriale avente per titolo: DESCRIPTION of the Industrial Invention entitled:

"UTENSILE PER LA TRAFILATURA DI FILI E VERGELLE IN METALLO’ "TOOL FOR DRAWING OF METAL WIRES AND RODS"

D ES C R I Z I O N E DESCRIPTION

Il presente trovato ha per oggetto un utensile per la trafilatura di fili e di vergelle in metallo. The present invention relates to a tool for drawing metal wires and wire rods.

Come è noto, per eseguire la trafilatura di fili e di vergelle in metallo sono attualmente utilizzati appositi utensili, denominati filiere, che sono costituiti da un organo di supporto, sostanzialmente cilindrico, che è attraversato assialmente da un passaggio e che contiene un organo di trafilatura in materiale di elevata durezza, generalmente in carburo di tungsteno, attraversato da un foro, che si restringe gradualmente e nel quale viene trainato forzatamente il filo, o la vergella, in metallo, in modo da ottenere una progressiva riduzione del suo diametro. As is known, special tools are currently used to draw metal wires and rods, called spinnerets, which consist of a substantially cylindrical support member, which is axially crossed by a passage and which contains a drawing member. in material of high hardness, generally in tungsten carbide, crossed by a hole, which gradually narrows and in which the metal wire or wire rod is forcibly pulled, in order to obtain a progressive reduction of its diameter.

Nelle filiere, di tipo noto, l’organo di trafilatura è forzato a caldo all’interno di una sede appositamente definita nel passaggio che attraversa l’organo di supporto. In known types of dies, the drawing member is hot forced into a specially defined seat in the passage that crosses the support member.

A causa di questo fatto, quando l’organo di trafilatura in carburo di tungsteno è usurato, si procede alla sostituzione in blocco dell’organo di supporto e dell’organo di trafilatura, in quanto non è economicamente conveniente tagliare meccanicamente l’organo di supporto per recuperare l’organo di trafilatura in carburo di tungsteno, essendo l’operazione di recupero troppo costosa, in relazione al valore di mercato dei due componenti separati, mentre i due componenti assemblati intimamente non hanno alcun valore e diventano un residuo da inviare a discariche speciali. Due to this fact, when the tungsten carbide drawing member is worn, the support member and the drawing member are replaced as a whole, as it is not economically convenient to cut the support member mechanically. to recover the tungsten carbide drawing member, being the recovery operation too expensive, in relation to the market value of the two separate components, while the two components intimately assembled have no value and become a residue to be sent to landfills special.

Inoltre, per ragioni di costo, le dimensioni dell’organo di trafilatura in carburo di tungsteno, che è soggetto a rapida usura e, quindi, a rottamazione, sono estremamente contenute. Furthermore, for cost reasons, the dimensions of the tungsten carbide drawing member, which is subject to rapid wear and, therefore, to scrapping, are extremely small.

A causa di questo fatto, si hanno problemi, per quanto riguarda la lubrificazione del filo o ver— gella, durante la trafilatura, per il fatto che risulta estremamente ridotta la zona del filo, sulla quale il lubrificante viene pressato, in seguito all’avanzamento del filo nell’organo di trafilatura, per la particolare conformazione tronco-conica del foro di trafilatura. Due to this fact, there are problems, as regards the lubrication of the wire or rod, during the drawing, due to the fact that the area of the wire, on which the lubricant is pressed, is extremely reduced, following the advancement. of the wire in the drawing member, due to the particular truncated conical shape of the drawing hole.

Il compito che si propone il presente trovato è quello di risolvere i problemi sopra esposti, realizzando un utensile per la trafilatura di fili e vergelle in metallo, che consenta un riutilizzo dell’organo dì supporto, riducendo in tale modo i costi di esercizio delle macchine per trafilatura. The aim of the present invention is to solve the above problems, by realizing a tool for drawing metal wires and rods, which allows the support member to be reused, thus reducing the operating costs of the machines. for drawing.

Nell’ambito del compito sopra esposto, uno scopo particolare del presente trovato è quello di realizzare un utensile, che ottenga una migliore lubrificazione del filo o vergella, durante la trafilatura, e che, pertanto, consenta di sfruttare pienamente la potenzialità produttiva delle moderne macchine di trafilatura. Within the scope of the above aim, a particular object of the present invention is to provide a tool which obtains a better lubrication of the wire or wire rod during drawing and which, therefore, allows to fully exploit the productive potential of modern machines. of drawing.

Un altro scopo del trovato è quello di realizzare un utensile, che renda economicamente conveniente il riciclaggio dell’organo di trafilatura in materiale di elevata durezza, solitamente in carburo di tungsteno. Another object of the invention is to provide a tool, which makes it economically convenient to recycle the drawing member in a material of high hardness, usually in tungsten carbide.

Un altro scopo del presente trovato è quello di realizzare un utensile, che risulti di semplice impiego, e che offra le massime garanzie di affidabilità e di sicurezza, durante l’uso. Another object of the present invention is to provide a tool, which is easy to use, and which offers the maximum guarantees of reliability and safety, during use.

Il compito sopra esposto, nonché gli scopi accennati ed altri, che meglio potranno apparire evidenziati in seguito, vengono conseguiti da un utensile per la trafilatura di fili e vergelle in metallo, comprendente un organo di supporto, attraversato da un passaggio ed un organo di trafilatura in materiale di elevata durezza, alloggiato internamente all’organo di supporto e presentante un foro disposto in coi— rispondenza di tale passaggio, caratterizzato dal fatto che l’organo di supporto è realizzato in almeno due partì, reciprocamente associate in modo amovibile, per il bloccaggio dell’organo di trafilatura, internamente all’organo dì supporto. The aforementioned task, as well as the aforementioned and other purposes, which will be better highlighted below, are achieved by a tool for drawing metal wires and rods, comprising a support member, crossed by a passage and a drawing member made of highly hard material, housed inside the support member and having a hole arranged in correspondence with this passage, characterized in that the support member is made in at least two parts, mutually associated in a removable way, for the locking of the drawing member, inside the support member.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell’oggetto del presente trovato risulteranno maggiormente evidenziati attraverso un esame della descrizione di una forma di esecuzione preferita, ma non esclusiva, dell’utensile, secondo il presente trovato, illustrata a titolo indicativo, ma non limitativo, con l’ausilio dei disegni allegati, in cui: Further characteristics and advantages of the object of the present invention will become more evident through an examination of the description of a preferred but not exclusive embodiment of the tool according to the present invention, illustrated by way of example, but not of limitation, with the use of the attached drawings, in which:

la figura 1 illustra l’utensile, in vista prospettica, in esploso; Figure 1 illustrates the tool, in an exploded perspective view;

la figura 2 illustra l’utensile, sezionato assialmente ed in esploso; Figure 2 illustrates the tool, axially sectioned and exploded;

la figura 3 illustra l’utensile, sezionato assialmente ed assemblato. Figure 3 illustrates the tool, axially sectioned and assembled.

Con particolare riferimento ai simboli numerici delle suddette figure, l’utensile secondo il presente trovato, indicato nella sua globalità con il numero di riferimento 1, comprende un organo di supporto 2, che è attraversato da un passaggio 3 ed un organo di trafilatura 4, in materiale di elevata durezza, preferibilmente in carburo di tungsteno, che è alloggiato all’interno dell’organo di supporto 2 e che presenta un foro, in corrispondenza del passaggio 3, all’interno del quale viene inserito, in modo di per sè noto, il filo o vergella, da sottoporre a trafilatura, con avanzamento lungo una direzione indicata nelle figure dalla freccia 5. With particular reference to the numerical symbols of the aforementioned figures, the tool according to the present invention, indicated in its entirety with the reference number 1, comprises a support member 2, which is crossed by a passage 3 and a drawing member 4, in material of high hardness, preferably in tungsten carbide, which is housed inside the support member 2 and which has a hole, in correspondence with the passage 3, inside which it is inserted, in a per se known manner , the wire or wire rod, to be subjected to drawing, with advancement along a direction indicated in the figures by the arrow 5.

Più in particolare, l’organo per il suppoi— to nell’utensile secondo il presente trovato è realizzato in almeno due parti, indicate rispettivamente con i numeri di riferimento 6 e 7, che sono reciprocamente associate in modo amovibile allo scopo di ottenere il bloccaggio, all’interno dell’organo dì supporto 2, dell’organo di trafilatura 4. More particularly, the member for the support in the tool according to the present invention is made in at least two parts, indicated respectively with the reference numbers 6 and 7, which are mutually associated in a removable way in order to obtain the locking , inside the support member 2, of the drawing member 4.

L’organo di supporto 2 si compone di una prima parte 6, preferibilmente cilindrica o tronco- conica, che presenta una sua estremità assiale 6a, di diametro ridotto, e filettata e dì una seconda parte 7, che è sostanzialmente cilindrica e che presenta, a partire da una sua estremità assiale, una sede filettata 7a per l’estremità filettata 6a della prima parte 6. The support member 2 is composed of a first part 6, preferably cylindrical or frusto-conical, which has an axial end 6a, of reduced diameter, and threaded and of a second part 7, which is substantially cylindrical and which has, starting from one of its axial ends, a threaded seat 7a for the threaded end 6a of the first part 6.

La prima parte 6 e la seconda parte 7 dell’organo dì supporto sono attraversate coassialmente dal passaggio 3, nel quale viene alloggiato l’organo di trafilatura 4. The first part 6 and the second part 7 of the support member are coaxially crossed by the passage 3, in which the drawing member 4 is housed.

L’organo di trafilatura 4 è opportunamente costituito da una matrice di trafilatura 8 e da un nucleo di trafilatura 9, che sono disposti in sequenza lungo il passaggio 3, che attraversa l’organo di supporto 2. The drawing member 4 is suitably constituted by a drawing matrix 8 and a drawing core 9, which are arranged in sequence along the passage 3, which crosses the support member 2.

La matrice di trafilatura 8 presenta, esternamente, una conformazione preferibilmente cilindrica o tronco-conica ed è attraversata da un foro 10, che si restringe gradualmente lungo la direzione di avanzamento 5 del filo o vergella. The drawing die 8 has, externally, a preferably cylindrical or frusto-conical conformation and is crossed by a hole 10, which gradually narrows along the direction of advancement 5 of the wire or rod.

Il nucleo di trafilatura 9, che costituisce l’organo attraverso il quale avviene l’operazione di trafilatura vera e propria, presenta esternamente una conformazione sostanzialmente troncoconica ed è attraversato da un foro 11, anch’esso troncoconico, che si restringe gradualmente, concordemente alla direzione di avanzamento 5. The drawing core 9, which constitutes the organ through which the actual drawing operation takes place, externally has a substantially truncated cone shape and is crossed by a hole 11, also truncated cone, which gradually narrows, in accordance with the direction of travel 5.

II passaggio 3, definito all’interno della prima partii 6 e della seconda parte 7 dell’organo di supporto 2, presenta, a partire dall’estremità assiale della prima parte 6, che è opposta rispetto all’estremità filettata 6a, un tratto di imbocco 12 a conformazione sostanzialmente troncoconica, che si restringe concordemente alla direzione di avanzamento 5. The passage 3, defined inside the first part 6 and the second part 7 of the support member 2, has, starting from the axial end of the first part 6, which is opposite to the threaded end 6a, a section of inlet 12 with a substantially frusto-conical conformation, which narrows in accordance with the direction of advancement 5.

Successivamente al tratto di imbocco 12, il passaggio 3 presenta un incremento di diametro, che definisce una sede 13, preferibilmente cilindrica o tronco-conica, nella quale è alloggiata la matrice di trafilatura 8* After the inlet portion 12, the passage 3 has an increase in diameter, which defines a seat 13, preferably cylindrical or frusto-conical, in which the drawing die 8 * is housed

Il passaggio 3 continua nella seconda parte 7 con un tratto troncoconico 14, che si restringe concordemente alla direzione di avanzamento 5 e che costituisce una sede di alloggiamento per il nucleo di trafilatura 9. The passage 3 continues in the second part 7 with a truncated cone section 14, which narrows in accordance with the direction of advancement 5 and which constitutes a housing seat for the drawing core 9.

In pratica, la matrice di trafilatura 8 risulta bloccata assialmente, da un lato, da uno spallamento 15, che è definita dall’allargamento di diametro nel passaggio dal tratto di imbocco 12 alla sede 13 e dal lato opposto dallo stesso nucleo di trafilatura 9. In practice, the drawing matrix 8 is axially blocked, on one side, by a shoulder 15, which is defined by the enlargement of the diameter in the passage from the inlet section 12 to the seat 13 and on the opposite side by the same drawing core 9.

Lo sbocco del foro 10, che attraversa la matrice di trafilatura 8, presenta opportunamente un diametro maggiore, rispetto allo sbocco del foro 11, che attraversa il nucleo di trafilatura 9. The outlet of the hole 10, which passes through the drawing die 8, conveniently has a larger diameter than the outlet of the hole 11, which passes through the drawing core 9.

L’impiego dell’utensile, secondo il presente trovato, è il seguente. The use of the tool, according to the present invention, is as follows.

L’utensile 1 viene disposto su una macchina di trafilatura di tipo noto e il filo o vergella, per il quale si vuole ottenere una riduzione di diametro mediante deformazione plastica, viene introdotto nell’utensile, a partire dal tratto di imbocco 12. The tool 1 is placed on a known type drawing machine and the wire or wire rod, for which a reduction in diameter is to be obtained by plastic deformation, is introduced into the tool, starting from the inlet section 12.

Il filo viene poi sottoposto a trazione, in modo di per sè noto, in modo da provocare il suo passaggio progressivo attraverso la matrice di trafilatura 8 e attraverso il nucleo di trafilatura 9. The wire is then subjected to traction, in a per se known manner, so as to cause its progressive passage through the drawing die 8 and through the drawing core 9.

La matrice di trafilatura 8 ha la funzione, mediante la particolare conformazione del foro 10 che la attraversa, di convogliare un’elevata quantità di lubrificante sul filo o vergella in trafilatura, in modo da rendere più scorrevole e, quindi, più veloce, il passaggio del filo o vergella attraverso il successivo nucleo di trafilatura 9, attraverso il quale avviene la trafilatura vera e propria. The drawing matrix 8 has the function, by means of the particular shape of the hole 10 that passes through it, of conveying a high quantity of lubricant on the wire or wire rod being drawn, in order to make the passage smoother and, therefore, faster. of the wire or wire rod through the subsequent drawing core 9, through which the actual drawing takes place.

Grazie alla migliore lubrificazione che si ottiene con l’impiego della matrice di trafilatura 8, disposta a monte del nucleo di trafilatura 9, è possibile sfruttare pienamente le velocità delle moderne macchine di trafilatura e, quindi, ottenere un sensibile incremento della produttività di queste macchine, rispetto a quella consentita dall’impiego di utensili per la trafilatura, di tipo tradizionale. Thanks to the better lubrication obtained with the use of the drawing die 8, arranged upstream of the drawing core 9, it is possible to fully exploit the speeds of modern drawing machines and, therefore, to obtain a significant increase in the productivity of these machines. , compared to that allowed by the use of traditional drawing tools.

Quando il nucleo di trafilatura 9 risulta usurato, è passibile procedere allo smontaggio, mediante svitamento, della prima parte 6 dalla seconda parte 7, in modo da estrarre il nucleo di trafilatura 9 usurato e procedere alla sua sostituzione con un nuovo nucleo di trafilatura. When the drawing core 9 is worn, it is possible to disassemble, by unscrewing, the first part 6 from the second part 7, so as to extract the worn drawing core 9 and replace it with a new drawing core.

La matrice di trafilatura 8, per il fatto che la deformazione plastica del filo o vergella avviene durante l’attraversamento del nucleo di trafilatura 9, non subisce un’usura particolare e quindi può essere riutilizzata per un elevato numero di cicli. The drawing matrix 8, due to the fact that the plastic deformation of the wire or wire rod occurs during the crossing of the drawing core 9, does not undergo particular wear and therefore can be reused for a high number of cycles.

Da quanto in precedenza descritto e dall’analisi delle varie figure del disegno allegato, risulta evidente come il trovato raggiunga pienamente gli scopi proposti. From what has been described above and from the analysis of the various figures of the attached drawing, it is clear that the invention fully achieves the proposed purposes.

In particolare, si desidera sottolineare che l’organo di supporto e la matrice di trafilatura 8 possono essere utilizzati per un numero indeterminato dì cicli e che il nucleo di trafilatura, unica parte dell’utensile soggetta ad usura elevata, può essere agevolmente sostituito con uno nuovo e completamente riciclato. In particular, it should be emphasized that the support member and the drawing die 8 can be used for an indeterminate number of cycles and that the drawing core, the only part of the tool subject to high wear, can be easily replaced with one new and completely recycled.

Un ulteriore vantaggio del presente trovato è quello di ottenere una migliore lubrificazione del filo o vergella, durante la trafilatura, che consente di raggiungere velocità di trafilatura superiori, rispetto a quelle consentite dagli utensili di tipo noto. A further advantage of the present invention is that of obtaining a better lubrication of the wire or wire rod, during drawing, which allows to reach drawing speeds higher than those allowed by known tools.

L’utensile, così concepito, è suscettibile di subire numerose varianti e modifiche. The tool, thus conceived, is susceptible to undergo numerous variations and modifications.

Inoltre, tutti i dettagli potranno essere sostituiti da altri elementi, tecnicamente equivalenti. Furthermore, all the details can be replaced by other technically equivalent elements.

In pratica, i materiali impiegati, purché compatibli con l’uso specifico, nonché le dimensioni e le forme contingenti, potranno essere qualsiasi, a seconda delle esigenze In practice, the materials used, as long as they are compatible with the specific use, as well as the contingent shapes and dimensions, may be any, depending on the needs

Claims

R I V E N D I C A Z I O N I 1. Tool for drawing metal wires and rods, comprising a support member, crossed by a passage, and a drawing member made of high hardness material, housed inside the support member and having a hole arranged in correspondence with this passage, characterized in that the support member is made in at least two parts, mutually associated in a removable way, for locking the drawing member, inside the support member.

2. Tool, as in claim 1, characterized in that the support member comprises a first substantially cylindrical or frusto-conical part, having an axial end of reduced diameter, and threaded and a second substantially cylindrical part with axially defined, starting from one of its axial ends, a threaded seat for the threaded axial end of this first part: the first and second parts of the support member are coaxially crossed by the aforementioned passage.

3. Tool, as in the previous claims, characterized in that the drawing member comprises a drawing die and a drawing core, arranged in sequence along the passage of the support member,

4. Tool, as claimed in one or more preceding claims, characterized in that the drawing die and the drawing core are crossed by a hole, progressively tapering along the direction of advancement of the wire or rod in this passage.

5. Tool, as claimed in one or more preceding claims, characterized in that the aforesaid passage has, starting from the axial end of the first opposite part, with respect to the threaded axial end, a truncated cone shaped mouth portion, tapering along the direction advancement.

6. Tool, as per one or more preceding claims, characterized in that, in the first part of the support member, after the inlet section, the aforementioned passage defines a seat for housing the drawing die.

7. Tool, as per one or more preceding claims, characterized in that, in the second part of the support member, the passage defines a seat for housing the drawing core.

8. Tool, as claimed in one or more preceding claims, characterized in that the aforesaid drawing core externally has a truncated cone shape, and that the housing seat defined in the second part of the truncated cone member is correspondingly truncated conical and tapers in accordance with the direction feed of the wire or wire rod in this passage.

9. Tool, as claimed in one or more preceding claims, characterized in that the drawing die is axially blocked, inside the support member, on one side, by an axial shoulder defined by the relative housing seat and, on the opposite side , of the drawing core.

10. Tool for drawing metal wires and rods, as claimed in one or more preceding claims, all of which, in substance, as more fully described and illustrated and for the specified purposes.