ITMI972272A1 - PERFECTED SUPPLY CHAIN FOR DRAWING OF RODS AND METAL WIRES WITH INTEGRAL AND QUICK REPLACEMENT OF THE DRAWING CORE AND RECOVERY OF ITSELF - Google Patents
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Description
DESCRIZIONE DESCRIPTION
L'invenzione ha come oggetto una filiera di forma perfezionata per trafilatura di vergelle e fili metallici, con integrale e rapida sostituzione del nucleo di trafilatura e recupero dello stesso. The invention relates to a die with an improved shape for drawing wire rods and metal wires, with integral and rapid replacement of the drawing core and recovery of the same.
L'operazione meccanica di trafilatura, nota da tempo, consiste nel ridurre di diametro fino alle dimensioni volute, tramite deformazione plastica, vergelle o fili metallici. Tale operazione viene effettuata per mezzo di macchine trafilatrici nelle quali il filo metallico viene alimentato per mezzo di bobine azionate da motori elettrici. Esso vie-ne poi fatto passare attraverso un utensile opportuno deno-minato filiera che realizza la deformazione plastica neces-saria a ridurre di diametro il filo in oggetto. The mechanical drawing operation, known for some time, consists in reducing the diameter to the desired dimensions, by means of plastic deformation, wire rods or metal wires. This operation is carried out by means of drawing machines in which the metal wire is fed by means of coils operated by electric motors. It is then made to pass through a suitable tool called spinneret which produces the plastic deformation necessary to reduce the diameter of the wire in question.
All'imbocco di tale utènsile viene alimentata una sostanza lubrificante liquida o in polvere per evitare il grippaggio dell'utensile stesso a causa delle condizioni di esercizio estremamente critiche per quanto riguarda temperature e pressioni: infatti nonostante l'impiego di leghe metalliche e metalli particolarmente duri, senza un'adeguata lubrificazione, l'operazione di trafilatura di fatto non potrebbe svolgersi. A liquid or powder lubricant substance is fed to the inlet of this tool to prevent the tool from seizing due to extremely critical operating conditions as regards temperatures and pressures: in fact, despite the use of metal alloys and particularly hard metals , without adequate lubrication, the drawing operation could not actually take place.
Le filiere note nella tecnica sono generalmente costituite da un corpo unico presentante una montatura od armatura esterna e da un nucleo di trafilatura interno ad esea. La montatura realizzata in acciaio, ottone, alluminio o leghe metalliche viene ricavata da barre trafilate con operazioni di taglio e tornitura, mentre il nucleo di trafilatura è invece realizzato in carburo di tungsteno o in leghe di metallo duro. The dies known in the art generally consist of a single body having an external frame or frame and an internal hexagonal drawing core. The frame made of steel, brass, aluminum or metal alloys is obtained from drawn bars with cutting and turning operations, while the drawing core is instead made of tungsten carbide or hard metal alloys.
Montatura e nucleo di trafilatura vengono uniti mediante montaggio a pressione con apposita pressa oppure con montaggio a caldo, dopo aver opportunamente sottoposto a riscaldo la montatura stessa. The frame and the drawing core are joined by pressure mounting with a special press or by hot mounting, after having suitably heated the frame itself.
Queste filiere note, pur rispondendo al problema tecnico esposto, presentano però i seguenti svantaggi. These known spinnerets, while responding to the technical problem described, however, have the following disadvantages.
Per esigenze intrinseche al funzionamento stesso delle macchine trafilatrici, l'utilizzatore deve continuamente acquistare nuove filiere complete composte da montatura e nucleo di trafilatura di difficile e costosa separabilità. È infatti necessario segare la montatura realizzata in acciaio o in altri metalli e poi estrarre forzosamente il nucleo di trafilatura: operazione che risulta troppo costosa per tempi e consumo di materiali, per cui attualmente le filiere note nella tecnica non vengono recuperate, ma eliminate come rifiuti speciali. Due to intrinsic needs of the functioning of the drawing machines, the user must continually purchase new complete dies made up of a frame and a drawing core that are difficult and expensive to separate. It is in fact necessary to saw the frame made of steel or other metals and then forcibly extract the drawing core: an operation that is too expensive for time and material consumption, so currently the dies known in the art are not recovered, but eliminated as waste. special.
Le filiere note sono inoltre più costose, poiché includono sia il costo dei componenti sia il costo dell'incassaggio per pressatura o a caldo. The known dies are moreover more expensive, since they include both the cost of the components and the cost of pressing or hot embedding.
I costi di trasporto delle filiere note nella tecnica sono poi molto elevati sia per pesi sia per volumi: attualmente le consegne vengono infatti effettuate a mezzo ferrovia, camion o nave. The transport costs of the dies known in the art are also very high both in terms of weight and volume: currently deliveries are in fact carried out by rail, truck or ship.
I tempi di consegna, legati sia al numero di operazioni produttive, sia alle modalità del trasporto, sono molto lunghi in particolare per i trasporti a lunga distanza dove si è vincolati per le ragioni descritte precedentemente a trasporti via mare o via terra. Delivery times, linked both to the number of production operations and to the transport methods, are very long in particular for long-distance transport where, for the reasons described above, one is bound to transport by sea or by land.
Scopo della presente invenzione è quello di ovviare agli inconvenienti propri dello stato anteriore della tecnica. The object of the present invention is to obviate the drawbacks of the prior state of the art.
L'invenzione ha quindi come oggetto una filiera di forma perfezionata per trafilatura di vergelle e fili metallici, con integrale e rapida sostituzione del nucleo di trafilatura e recupero dello stesso, di costo contenuto ed estremamente affidabile. The invention therefore relates to a die with an improved shape for drawing wire rods and metal wires, with integral and rapid replacement of the drawing core and its recovery, of low cost and extremely reliable.
Brevemente, secondo l'invenzione, è stata realizzata una filiera di forma perfezionata per trafilatura di vergelle e fili metallici, con integrale e rapida sostituzione del nucleo di trafilatura e recupero dello stesso, comprendente un'armatura presentante un foro passante, in cui la suddetta armatura alloggia al suo interno in modo amovibile un elemento superiore ed un nucleo di trafilatura disgiunti tra loro ed allineati col suddetto foro, dove il profilo inferiore del suddetto elemento superiore è tale da accoppiarsi perfettamente con un imbocco del nucleo di trafilatura posto al di sotto di esso. Briefly, according to the invention, an improved shape die has been produced for drawing wire rods and metal wires, with integral and rapid replacement of the drawing core and recovery thereof, comprising an armature having a through hole, in which the aforesaid armature removably houses inside it an upper element and a drawing core separated from each other and aligned with the aforementioned hole, where the lower profile of the aforementioned upper element is such as to perfectly couple with an inlet of the drawing core placed below it.
La filiera di forma perfezionata per trafilatura di vergelle e fili metallici, con integrale e rapida sostituzione del nucleo di trafilatura e recupero dello stesso secondo l'invenzione, è caratterizzata dal fatto di presentare le caratteristiche descritte nella rivendicazione 1. The die with an improved shape for drawing wire rods and metal wires, with integral and rapid replacement of the drawing core and its recovery according to the invention, is characterized by the fact that it has the characteristics described in claim 1.
Con la filiera -di forma perfezionata per trafilatura di vergelle e fili metallici, con integrale e rapida sostituzione del nucleo di trafilatura e recupero dello stesso secondo l'invenzione, si ottengono i seguenti vantaggi. Ad ogni nuovo acquisto il trasporto delle filiere secondo l'invenzione diventa sensibilmente più economico, poiché verrà fornito e conseguentemente trasportato il solo nucleo di trafilatura e non l'intero utensile. With the spinneret having an improved shape for drawing wire rods and metal wires, with integral and rapid replacement of the drawing core and its recovery according to the invention, the following advantages are obtained. With each new purchase, the transport of the dies according to the invention becomes significantly cheaper, since only the drawing core and not the entire tool will be supplied and consequently transported.
Il produttore di filiere secondo l'invenzione ottiene un notevole risparmio nei costi di realizzazione, poiché elimina un ciclo di produzione: non è infatti più necessaria l'operazione di taglio delle barre metalliche e della loro tornitura per la preparazione della montatura e del successivo incasso del nucleo di trafilatura. The producer of dies according to the invention achieves considerable savings in manufacturing costs, since it eliminates a production cycle: in fact, the operation of cutting the metal bars and their turning is no longer necessary for the preparation of the frame and the subsequent recess. of the drawing core.
È possibile il completo riciclaggio dei materiali usurati: sono infatti facilmente e rapidamente separabili tra loro l'armatura ed il nucleo di trafilatura, si ottiene quindi un ritorno economico poiché i materiali che li compongono possono essere sempre venduti a prezzi di mercato. The complete recycling of worn materials is possible: in fact, the armature and the drawing core can be easily and quickly separated from each other, thus obtaining an economic return since the materials that compose them can always be sold at market prices.
I costì risultano inferiori se paragonati a quelli della tecnica nota: infatti dopo aver acquistato la filiera secondo l'invenzione, la sua armatura verrà adoperata per un numero indefinito di operazioni. Quindi per ogni filiera da sostituire si recupererà il costo della montatura, della sua lavorazione e del suo trasporto. The costs are lower if compared to those of the known art: in fact, after having purchased the die according to the invention, its reinforcement will be used for an indefinite number of operations. Therefore, for each die to be replaced, the cost of the frame, its processing and its transport will be recovered.
I tempi di consegna diventano più rapidi e sicuri, essendo possibile la consegna porta a porta con corrieri espressi in ogni parte del mondo: il nucleo di trafilatura ha infatti ingombri e pesi inferiori di almeno un ordine di grandezza rispetto all'intero utensile. Delivery times become faster and safer, as door-to-door delivery is possible with express couriers all over the world: the drawing core has dimensions and weights lower by at least an order of magnitude compared to the entire tool.
Ulteriori caratteristiche, vantaggi e dettagli della filiera di forma perfezionata per trafilatura di vergelle e fili metallici, con integrale e rapida sostituzione del nucleo di trafilatura e recupero dello stesso secondo l'invenzione, risulteranno meglio evidenziati attraverso un esame della descrizione seguente, con riferimento ai disegni allegati nei quali è mostrata a titolo indicativo, ma non limitativo una forma di realizzazione preferita. Further characteristics, advantages and details of the die with an improved shape for drawing wire rods and metal wires, with integral and rapid replacement of the drawing core and recovery thereof according to the invention, will be better highlighted through an examination of the following description, with reference to the accompanying drawings in which a preferred embodiment is shown by way of indication but not of limitation.
La figura 1 è una vista prospettica esplosa della filiera di forma perfezionata per trafilatura di vergelle e fili metallici, con integrale e rapida sostituzione del nucleo di trafilatura e recupero dello stesso secondo 1'invenzione . Figure 1 is an exploded perspective view of the die with an improved shape for drawing wire rods and metal wires, with integral and rapid replacement of the drawing core and recovery thereof according to the invention.
La figura 2 è una vista in sezione della filiera secondo l'invenzione illustrata in figura 1. Figure 2 is a sectional view of the spinneret according to the invention illustrated in Figure 1.
Con particolare riferimento ai simboli numerici delle figure precedentemente descritte, la filiera 1 di forma perfezionata per trafilatura di vergelle e fili metallici, con integrale e rapida sostituzione del nucleo di trafilatura e recupero dello stesso secondo l'invenzione, comprende un'armatura esterna 12 forata centralmente, preferibilmente realizzata in acciaio, ottone, alluminio, o in altri metalli e loro leghe. With particular reference to the numerical symbols of the figures described above, the die 1 of improved shape for drawing wire rods and metal wires, with integral and rapid replacement of the drawing core and recovery thereof according to the invention, comprises an external perforated armature 12 centrally, preferably made of steel, brass, aluminum, or other metals and their alloys.
Essa accoglie superiormente un elemento superiore 2 di tenuta e fissaggio, che prevede un foro centrale passante 3 ed esternamente una superficie filettata 4. Il suddetto foro 3 prevede superiormente, dove avviene l'imbocco del filo sottoposto a trafilatura, una superficie troncoconica 5 raccordata inferiormente ad un profilo esagonale 6. Il suddetto profilo risulta particolarmente vantaggioso durante la fase di assemblaggio, poiché con l'uso di una normale chiave a brugola è possibile effettuare rapidamente le operazioni di montaggio e di smontaggio della filiera 1 secondo l'invenzione. It accommodates at the top an upper sealing and fixing element 2, which provides a central through hole 3 and externally a threaded surface 4. The aforementioned hole 3 has a truncated conical surface 5 at the top where the wire subjected to drawing takes place. to a hexagonal profile 6. The aforesaid profile is particularly advantageous during the assembly step, since with the use of a normal Allen key it is possible to quickly carry out the assembly and disassembly operations of the die 1 according to the invention.
Inserito all'interno dell'armatura 12 e posto in contatto superiormente con l'elemento superiore 2 vi è un nucleo di trafilatura 7 realizzato preferibilmente in carburo di tungsteno o in altra lega di metallo duro, presentante anch'esso un foro centrale passante 8. Inserted inside the armature 12 and placed in contact at the top with the upper element 2 there is a drawing core 7 preferably made of tungsten carbide or other hard metal alloy, also having a central through hole 8.
Quest'ultimo prevede superiormente e quindi a contatto con l'elemento superiore 2 un imbocco 9 conformato ad imbuto, seguito da un tratto troncoconico 10 che viene successivamente raccordato ad un tratto cilindrico 11. The latter provides at the top and therefore in contact with the upper element 2 a funnel-shaped inlet 9, followed by a truncated cone section 10 which is subsequently joined to a cylindrical section 11.
La suddetta armatura 12 presenta un foro centrale passante 13 che prevede un primo tratto filettato 14 idoneo ad accoppiarsi con la superficie filettata 4 dell'elemento superiore 2. Inferiormente al tratto filettato 14 vi è poi un tratto troncoconico 15 atto a contenere il nucleo di trafi-latura 7. The aforementioned armature 12 has a central through hole 13 which provides a first threaded portion 14 suitable for coupling with the threaded surface 4 of the upper element 2. Below the threaded portion 14 there is also a truncated cone portion 15 suitable for containing the core of trafi -lature 7.
Infine, una volta assemblata, la filiera 1 secondo l'invenzione presenta i fori passanti 3,8,13, perfettamente allineati tra loro. Finally, once assembled, the die 1 according to the invention has the through holes 3,8,13, perfectly aligned with each other.
Naturalmente forma e dimensioni e materiali dei vari elementi componenti la filiera di forma perfezionata per trafilatura di vergelle e fili metallici,,con integrale e rapida sostituzione del nucleo di trafilatura e recupero dello stesso secondo l'invenzione, potranno variare secondo le diverse esigenze, rimanendo comunque all'interno del concetto inventivo sopra esposto. Naturally, the shape and dimensions and materials of the various elements making up the die with an improved shape for drawing wire rods and metal wires, with integral and rapid replacement of the drawing core and recovery of the same according to the invention, may vary according to the different needs, remaining however within the inventive concept set out above.
La filiera 1 secondo l'invenzione, viene assemblata ponendo il nucleo di trafilatura 7 a contatto con il tratto troncoconico 15 dell'armatura 12 ed avvitando al di sopra di questo l'elemento superiore 2 utilizzando per il serraggio una normale chiave a brugola. The spinneret 1 according to the invention is assembled by placing the drawing core 7 in contact with the truncated cone section 15 of the armature 12 and screwing the upper element 2 above this using a normal Allen key for tightening.
Senza alcuna modifica l'utensile in oggetto può poi essere montato sulle macchine trafilatrici note. Il filo o la vergella di metallo che devono essere trafilati sono alimentati all'interno della filiera 1 attraverso il foro 3 dell'elemento superiore 2 per mezzo di bobine azionate da motori elettrici. Without any modification, the tool in question can then be mounted on known drawing machines. The wire or metal rod to be drawn is fed into the die 1 through the hole 3 of the upper element 2 by means of coils operated by electric motors.
All'imbocco 9 del nucleo di trafilatura 7 comincia l'operazione di trafilatura vera e propria: le pressioni e le temperature conseguenti all'interno del nucleo di trafilatura 7, provocano l'usura del medesimo che, sia per i materiali impiegati, sia per le diverse condizioni fisiche, saranno notevolmente differenti da quelle dell'elemento 2 che di fatto svolge le funzioni di fissaggio e tenuta. Il profilo ad imbuto dell'imbocco 9 è però tale da deformarsi mantenendo stagno il passaggio tra l'elemento 2 ed il nucleo di trafilatura 7 durante il funzionamento della macchina trafilatrice, impedendo al lubrificante di fuoriuscire dalla filiera 1 prima di aver attraversato il nucleo di trafilatura 7. At the inlet 9 of the drawing core 7 the actual drawing operation begins: the consequent pressures and temperatures inside the drawing core 7 cause wear of the same which, both for the materials used and for the the different physical conditions will be considerably different from those of the element 2 which actually performs the fixing and sealing functions. The funnel-shaped profile of the inlet 9, however, is such as to deform, keeping the passage between the element 2 and the drawing core 7 watertight during the operation of the drawing machine, preventing the lubricant from escaping from the die 1 before having passed through the drawing core. drawing 7.
Ad ogni sostituzione del nucleo di trafilatura 7, è sufficiente smontare la filiera 1 dalla macchina trafilatrice, svitare l'elemento superiore 2 con una chiave a brugola, estrarre i suddetto nucleo di trafilatura 7 e provvedere alla sua sostituzione con un ricambio. 11 nucleo usurato può quindi essere inviato ad un officina specializzata per la rettifica o riciclato come materiale pregiato. Each time the drawing core 7 is replaced, it is sufficient to disassemble the die 1 from the drawing machine, unscrew the upper element 2 with an Allen key, extract the aforementioned drawing core 7 and replace it with a spare. The worn core can then be sent to a specialized workshop for grinding or recycled as a valuable material.
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