ITMO20120067A1 - Procedimento e macchina per la saldatura di profilati in plastica - Google Patents

Description

Descrizione di Brevetto per Invenzione Industriale avente per titolo:

“PROCEDIMENTO E MACCHINA PER LA SALDATURA DI PROFILATI IN PLASTICA†.

DESCRIZIONE

La presente invenzione si riferisce ad un procedimento e ad una macchina per la saldatura di profilati in plastica, in particolare profilati in PVC.

Nella tecnica nota i profilati in PVC, per lo più utilizzati come infissi e serramenti, vengono saldati tra loro mediante fusione di rispettive superimi di testa al fine di realizzare una struttura a cornice applicabile a porte o finestre.

In particolare, la fusione avviene riscaldando le porzioni da collegare mediante opportune piastre a resistenze elettriche e premendo poi le porzioni riscaldate Luna contro l’altra per favorirne la fusione.

Generalmente, le porzioni riscaldate sono le estremità di testa dei profilati, opportunamente tagliate a 45° per definire ad esempio una porzione ad angolo retto di un rispettivo serramento.

Questa metodologia viene attuata da macchine di saldatura dotate di rispettivi organi di trattenimento dei profilati, mobili in avvicinamento reciproco per portare a contatto le estremità riscaldate da saldare.

Altre macchine, collegate o separate alle suddette macchine di saldatura, sono invece dotate di sistemi di finitura atti a rimuovere il cordolo o cordone di saldatura, che viene a formarsi durante la fusione dei due profilati.

Infatti, in corrispondenza della linea di unione dei due profilati, ossia lungo le superfici tagliate a 45° o le superfici intermedie, la porzione di materiale fuso in eccesso va a formare un cordolo sporgente lungo tutto il perimetro della superficie di contatto dei profilati.

Per questo motivo, al fine di conferire al serramento finito un aspetto estetico apprezzabile, i profilati, una volta saldati, subiscono una lavorazione di rimozione del cordolo.

In alternativa, la domanda di brevetto italiano n. M02012A000057 dello stesso richiedente insegna Γ impiego di utensili atti a realizzare, per fresatura o altro tipo di asportazione, una scanalatura sul bordo periferico delle estremità da saldare.

Durante la saldatura dei profilati, la scanalatura definisce un vano di contenimento del cordone di saldatura che permette di evitare la successiva lavorazione di rimozione del cordolo.

Queste macchine di tipo noto sono suscettibili di ulteriori perfezionamenti mirati ad incrementare la resistenza del serramento così ottenuto e la tenuta meccanica della saldatura.

A tale proposito si sottolinea che la capacità di adesione del serramento in corrispondenza delle estremità saldate dipende dall’estensione delle superfici utili dei profilati che viene messa in reciproco contatto e che, a parità di altri dimensionamenti, à ̈ determinato dallo spessore di parete dei profilati.

A seguito del riscaldamento e della fusione della plastica, tuttavia, Γ allontanamento della piastra saldante e la tensione superficiale del materiale fuso determinano la formazione di un sottile strato repellente in superficie, cosiddetta “pelle†, che ostacola almeno in parte la successiva adesione delle estremità dei profilati.

Al momento dell’ avvicinamento reciproco delle estremità da saldare, quindi, la saldatura non avviene in modo omogeneo per tutto lo spessore delle pareti dei profilati e la tenuta del loro accoppiamento, quando le pareti sono piccole, à ̈ spesso ridotta.

A ciò si aggiunga che Γ esigenza di incrementare la resistenza meccanica dei serramenti à ̈ particolarmente sentita soprattutto in quei casi in cui il bordo periferico delle estremità da saldare viene fresato/asportato a definire il suddetto vano di contenimento del cordone di saldatura.

Tale lavorazione, infatti, determina la riduzione dello spessore di parete dei profilati e, a parità di altre condizioni, la superficie utile da fondere e saldare.

Il compito principale della presente invenzione à ̈ quello di escogitare un procedimento ed una macchina per la saldatura di profilati in plastica che consentano di ottenere i succitati perfezionamenti.

In particolare, à ̈ scopo della presente invenzione incrementare sensibilmente la tenuta delle saldature e la resistenza meccanica dei serramenti così ottenuti.

Ulteriore scopo della presente invenzione à ̈ quello di mettere a disposizione un procedimento ed una macchina che permettano di saldare due profilati in plastica in modo pratico, agevole e funzionale, e in grado di operare in tempi particolarmente ristretti.

Altro scopo del presente trovato à ̈ quello di escogitare un procedimento ed una macchina per la saldatura di profilati in plastica che consentano di superare i menzionati inconvenienti della tecnica nota nell’ ambito di ima soluzione semplice, razionale, di facile ed efficace impiego e dal costo contenuto.

Gli scopi sopra esposti sono raggiunti dal presente procedimento per la saldatura di profilati in plastica, comprendente i passi di:

fornire almeno un primo ed un secondo profilato in plastica, provvisti rispettivamente di una prima ed una seconda zona da saldare;

riscaldare dette zone da saldare tramite almeno un elemento di termosaldatura a piastra riscaldata, provvisto di una prima faccia e di una seconda faccia tra loro contrapposte su cui sono collocabili in contatto dette zone da saldare;

unire tra loro dette zone da saldare riscaldate premendo detti profilati l’uno contro l’altro per mantenere dette zone da saldare riscaldate in contatto reciproco;

caratterizzato dal fatto che detto riscaldare comprende i passi di:

praticare su detta prima zona da saldare una pluralità di primi rilievi e di primi incavi tramite una pluralità di prime rientranze e di prime sporgenze disposte su detta prima faccia; e

- praticare su detta seconda zona da saldare una pluralità di secondi rilievi e di secondi incavi tramite una pluralità di seconde rientranze e di seconde sporgenze disposte su detta seconda faccia;

detto unire avvenendo con detti primi rilievi in corrispondenza di detti secondi incavi e con detti secondi rilievi in corrispondenza di detti primi incavi.

Gli scopi sopra esposti sono anche raggiunti dalla presente macchina per la saldatura di profilati in plastica, comprendente:

almeno un telaio di base;

almeno un primo ed un secondo organo di trattenimento, atti a trattenere rispettivamente un primo ed un secondo profilato in plastica, provvisti rispettivamente di una prima ed una seconda zona da saldare; almeno un elemento di termosaldatura a piastra riscaldata, provvisto di una prima faccia e di una seconda faccia tra loro contrapposte su cui sono collocabili in contatto dette zone da saldare; e

- mezzi di movimentazione di detti organi di trattenimento, che sono interposti tra detto telaio di base e detti organi di trattenimento e sono atti a spostare detti profilati tra una posizione di allontanamento reciproco ed una posizione di avvicinamento reciproco in cui dette zone da saldare riscaldate sono unite tra di loro;

caratterizzata dal fatto che:

detta prima faccia comprende una pluralità di prime rientranze e di prime sporgenze atte a praticare su detta prima zona da saldare una pluralità di primi rilievi e di primi incavi; e

detta seconda faccia comprende una pluralità di seconde rientranze e di seconde sporgenze atte a praticare su detta seconda zona da saldare una pluralità di secondi rilievi e di secondi incavi;

dette zone da saldare riscaldate essendo unibili tra loro con detti primi rilievi in corrispondenza di detti secondi incavi e con detti secondi rilievi in corrispondenza di detti primi incavi.

Altre caratteristiche e vantaggi della presente invenzione risulteranno maggiormente evidenti dalla descrizione di una forma di esecuzione preferita, ma non esclusiva, di una macchina per la saldatura di profilati in plastica, illustrata a titolo indicativo, ma non limitativo, nelle unite tavole di disegni in cui:

la figura 1 Ã ̈ una vista in assonometria della macchina secondo il trovato; la figura 2 Ã ̈ una vista in assonometria, da altra angolazione, della macchina secondo il trovato;

la figura 3 Ã ̈ una vista in prospettiva, su scala ingrandita, di un particolare della macchina secondo il trovato;

la figura 4 Ã ̈ una vista in assonometria, su scala ingrandita, di un particolare dei profilati prima della saldatura;

le figure da 5 a 7 mostrano, in una successione di viste in pianta, il funzionamento della macchina secondo il trovato;

la figura 8 Ã ̈ una vista in assonometria, su scala ingrandita, di un particolare dei profilati dopo la saldatura.

Con particolare riferimento a tali figure, si à ̈ indicato globalmente con 1 una macchina per la saldatura di profilati in plastica.

La macchina 1, in particolare, Ã ̈ destinata ad effettuare la termosaldatura di un primo profilato 2 e di un secondo profilato 4 realizzati in PVC o in qualunque altro materiale plastico di tipo termosaldabile.

A tale scopo il primo profilato 2 ed il secondo profilato 4 presentano rispettivamente una prima zona da saldare 3 ed una seconda zona da saldare 5 collocabili affacciate tra loro.

Le zone da saldare 3, 5 sono sostanzialmente piane, nel senso che sono ottenute per taglio trasversale dei profilati 2, 4.

Più in dettaglio, le zone da saldare 3, 5 sono tagliate a 45° rispetto allo sviluppo longitudinale dei profilati 2, 4 così da definire un accoppiamento ad angolo retto tra di loro.

Ovviamente non si escludono alternative forme di attuazione in cui i suddetti angoli siano diversi.

Nelle figure, la macchina 1 à ̈ mostrata durante la saldatura delle estremità dei due profilati 2, 4 ed à ̈ facile comprendere come si possa prevedere una macchine 1 secondo l’invenzione destinata ad operare su estremità opposte di ciascun profilato 2, 4.

Ad esempio, per realizzare una cornice rettangolare utilizzabile come serramento, può essere utilizzata una macchina 1 dotata di quattro teste di lavoro, ciascuna delle quali à ̈ predisposta a saldare i profilati 2, 4 in corrispondenza dei quattro angoli retti della cornice.

La macchina 1 comprende un telaio di base 6 su cui sono montati mobili un primo organo di trattenimento 7 ed un secondo organo di trattenimento 8. Il primo organo di trattenimento 7 Ã ̈ atto a trattenere il primo profilato 2 mentre il secondo organo di trattenimento 8 Ã ̈ atto a trattenere il secondo profilato 4.

In particolare, ciascun organo di trattenimento 7, 8 comprende una porzione di base 9 sulla quale viene posizionato il rispettivo profilato 2, 4, ed una porzione mobile 10 disposta al di sopra della porzione di base 9. La porzione mobile 10 à ̈ movimentata per spostarsi verso la porzione di base 9 e tratenere così il corrispondente profilato 2, 4.

Come visibile nelle figure 1 e 2, ciascun profilato 2, 4 à ̈ collocabile in orizzontale tra la porzione di base 9 e la porzione mobile 10, con la rispetiva estremità di testa in aggetto sporgente dagli organi di tratenimento 7, 8.

Le estremità di testa dei profilati 2, 4 costituiscono le zone da saldare 3, 5 e per questo motivo risultano essere contraffacciate.

Tra il telaio di base 6 e gli organi di tratenimento 7, 8 sono interposti mezzi di movimentazione 11, 12, 13, che permettono di spostare gli organi di trattenimento 7, 8 e, conseguentemente, i profilati 2, 4 tra una posizione di allontanamento reciproco ed una posizione di avvicinamento reciproco in cui le zone da saldare 3, 5 vengono unite tra di loro.

In particolare, i mezzi di movimentazione 11, 12, 13 presentano per ciascun organo di trattenimento 7, 8 una guida di scorrimento 11, estendentesi parallelamente allo sviluppo longitudinale del rispetivo profilato 2, 4.

Sulla guida di scorrimento 11 Ã ̈ montato un carrello 12 solidale alla citata porzione di base 9.

Ciascun carrello 12 Ã ̈ accoppiato ad un sistema di movimentazione 13 atto a spostare i carrelli 12 degli organi di tratenimento 7, 8 in avvicinamento/allontanamento reciproco lungo le guide di scorrimento 11. La macchina 1 Ã ̈ inoltre dotata di mezzi di fresatura o asportazione 14 per realizzare almeno una scanalatura 15 su un bordo periferico di almeno una delle zone da saldare 3, 5.

I mezzi di fresatura o asportazione 14 comprendono un telaio di sostegno 16 -posto al di sopra degli organi di trattenimento 7, 8, ed almeno un utensile di lavorazione 17, affacciato ad un profilato 2, 4 per realizzare la citata scanalatura 15 sulla corrispondente zona da saldare 3, 5.

L’utensile 17 à ̈, ad esempio, del tipo di una fresetta movimentata in rotazione da un organo motore 18, preferibilmente di tipo elettrico, miniaturizzato, brushless sensorless ad altissime velocità di rotazione.

Il telaio di sostegno 16 à ̈ montato sul telaio di base 6 in modo mobile tramite un sistema ad assi controllati 19, 20, che permette all’utensile 17 di spostarsi lungo il bordo periferico dei profilati 2, 4 per ricavare la scanalatura 15.

Grazie al sistema ad assi controllati 19, 20, inoltre, l’utensile 17 viene movimentato tra una posizione di riposo, in cui non à ̈ interposto tra i profilati 2, 4, ed una posizione di lavoro, in cui à ̈ interposto tra i profilati 2, 4.

In maggiore dettaglio, i mezzi di fresatura o asportazione 14 comprendono preferibilmente una coppia di utensili 17, ciascuno dei quali dotato di una testa 17a attiva sul bordo periferico di ima rispettiva zona da saldare 3, 5. Come illustrato nelle viste in dettaglio, gli utensili 17 sono contrapposti tra loro per lavorare contemporaneamente su entrambi i profilati 2, 4.

La macchina 1 Ã ̈ inoltre dotata di almeno un pressore di contenimento 21 mobile lungo una direzione trasversale sia alla direzione di movimentazione dei profilati 2, 4 sia al piano di giacitura su cui essi giacciono, per attestarsi sulle scanalature 15 realizzate nelle rispettive zone da saldare 3, 5.

In particolare, durante l’unione delle zone da saldare 3, 5, vale a dire quando vengono portate a contatto e premute l’una contro l’altra, le scanalature 15 definiscono in collaborazione reciproca un vano di contenimento in cui viene alloggiato il cordolo di saldatura.

Il vano à ̈ inoltre delimitato dal pressore di contenimento 21, il quale evita la fuoriuscita di materiale fuso al di fuori del vano.

Preferibilmente, i pressori di contenimento 21 sono due, uno collocabile sopra ai profilati 2, 4 e l’altro collocabile sotto di essi.

Il dispositivo 1 comprende inoltre un elemento di termosaldatura a piastra riscaldata 22, provvisto di una prima faccia 23 e di una seconda faccia 24 tra loro contrapposte contro cui sono collocabili in contatto le zone da saldare 3, 5 per essere riscaldate.

Vantaggiosamente, l’elemento di termosaldatura a piastra riscaldata 22 consiste in una singola resistenza elettrica, che presenta conformazione sostanzialmente piastriforme e che, tramite un circuito elettrico 25, à ̈ alimentata elettricamente per produrre calore per effetto joule.

La prima faccia 23 e la seconda faccia 24 sono quindi definite dalle superfici principali della resistenza elettrica 22.

È facile comprendere, tuttavia, che in alternativa l’elemento di termo saldatura a piastra riscaldata 22 può consistere in una placca di supporto che, da parti opposte, sostiene due o più resistenze elettriche separate, una delle quali definisce la prima faccia 23 mentre l’altra definisce la seconda faccia 24.

In alternativa, à ̈ possibile prevedere un elemento di termosaldatura a piastra riscaldata 22 costituito da una o più resistenze elettriche a facce piane rivestite da una serie di elementi sagomati, in materiale termicamente conduttore, che definiscono la prima faccia 23 e la seconda faccia 24; in questo caso gli elementi sagomati possono utilmente consistere in un pezzo di lamiera metallica sottoposta a piegatura, stampaggio o altro tipo di foggiatura utile a sagomare le facce 23 e 24 nel modo che verrà meglio descritto nel seguito.

In un’ulteriore forma di attuazione alternativa, à ̈ possibile che l’elemento di termosaldatura a piastra riscaldata 22 non consista in una resistenza elettrica ma, bensì, in una o più piastre riscaldabili ad induzione.

L’elemento di termosaldatura a piastra riscaldata 22 à ̈ disposto sostanzialmente verticale ed à ̈ mobile tra ima configurazione di lavoro, in cui l’elemento di termosaldatura a piastra riscaldata 22 à ̈ interposto tra i profilati 2, 4, ed una configurazione di riposo, in cui l’elemento di termo saldatura a piastra riscaldata 22 à ̈ allontanato dai profilati 2, 4.

A questo riguardo si noti che, quando i profilati 2, 4 sono disposti in posizione di allontanamento reciproco, definiscono tra loro una zona di passaggio in cui à ̈ inseribile l’elemento di termosaldatura a piastra riscaldata 22.

In questo modo, una volta riscaldate le zone da saldare 3, 5, i profilati 2, 4 vengono avvicinati tra loro e premuti con le rispettive teste di estremità l’una contro l’altra.

Per la movimentazione dell’elemento di termosaldatura a piastra riscaldata 22 tra la configurazione di lavoro e la configurazione di riposo à ̈ previsto un sistema di movimentazione 26.

Preferibilmente, il sistema di movimentazione 26 comprende una coppia di carrelli 27 scorrevolmente montati su rispettive rotaie 28 e ciascuno dei quali disposto da parti opposte dell’elemento di termosaldatura a piastra riscaldata 22.

In questo modo, l’elemento di termo saldatura a piastra riscaldata 22 risulta essere ancorato ai carrelli 27 e movimentato da essi lungo le rotaie 28.

I carrelli 27 sono inoltre operativamente collegati ad un motore 29 per mezzo di un meccanismo a biella-manovella 30, che trasforma il moto rotatorio imposto dal motore 29 in un moto rettilineo dei carrelli 27 e della resistenza elettrica 22 per inserire/disinserire l’elemento di termosaldatura a piastra riscaldata 22 tra/da i profilati 2, 4.

Secondo la presente invenzione, l’elemento di termosaldatura a piastra riscaldata 22 à ̈ sagomato in modo tale per cui:

la prima faccia 23 comprende una pluralità di prime rientranze 23a e di prime sporgenze 23b alternate tra loro e atte a praticare sulla prima zona da saldare 3 una pluralità di primi rilievi 3 a e di primi incavi 3b rispettivamente;

- la seconda faccia 24 comprende una pluralità di seconde rientranze 24a e di seconde sporgenze 24b alternate tra loro e atte a praticare sulla seconda zona da saldare 5 una pluralità di secondi rilievi 5a e di secondi incavi 5b rispettivamente.

Le zone da saldare 3, 5, così riscaldate e sagomate, sono unibili tra loro con i primi rilievi 3 a inseriti in corrispondenza dei secondi incavi 5b e con i secondi rilievi 5a inseriti in corrispondenza dei primi incavi 3b.

Come à ̈ ben visibile in figura 3, le prime rientranze 23 a sono disposte sull’elemento di termo saldatura a piastra riscaldata 22 in contrapposizione alle seconde sporgenze 24b e le prime sporgenze 23b sono disposte in contrapposizione alle seconde rientranze 24a.

Ciò significa che dove la prima faccia 23 presenta una prima rientranza 23 a, la seconda faccia 24 presenta una seconda sporgenza 24b, e dove la prima faccia 23 presenta una prima sporgenza 23b, la seconda faccia 24 presenta una seconda rientranza 24a.

Non si escludono, tuttavia, alternative soluzioni realizzative in cui le rientranze 23 a, 24a di una faccia 23, 24 non siano perfettamente contrapposte alle sporgenze 23 b, 24b delPaltra faccia 23, 24 e siano più o meno sfalsate rispetto ad esse.

Le prime rientranze 23 a sono sagomate sostanzialmente complementari alle seconde sporgenze 24b e, analogamente le prime sporgenze 23b sono sagomate sostanzialmente complementari alle seconde rientranze 24a.

Sono possibili, comunque, anche forme di attuazione in cui le rientranze 23a, 24a e le sporgenze 23b, 24b non siano perfettamente complementari. Nella forma di attuazione mostrata nelle figure, le rientranze 23a, 24a e le sporgenze 23b, 24b delle due facce 23, 24 si estendono lungo linee rettilinee parallele tra loro.

Utilmente, le dimensioni di siffatte rientranze 23a, 24a e sporgenze 23b, 24b variano tra 0,5 e 2 rum di spessore e tra 1 e 4 mm di profondità e preferibilmente sono pari a circa 1 mm di spessore e 2 mm di profondità. Tale dimensionamento permette di solcare i profilati 2, 4 nel modo migliore ad ottenere un’intima adesione tra i rilievi 3a, 5a e gli incavi 3b, 5b durante la loro unione e saldatura.

Per motivi di chiarezza e di semplicità di rappresentazione, nelle figure non sempre si sono mostrate le reali dimensioni delle rientranze 23 a, 24a, delle sporgenze 23b, 24b, dei rilievi 3a, 5a e degli incavi 3b, 5b, che sono state talvolta accentuate per consentire una maggiore comprensione della presente invenzione.

Nella forma di attuazione mostrata nelle figure, le linee rettilinee lungo cui si estendono le rientranze 23a, 24a e le sporgenze 23b, 24b sono sostanzialmente ortogonali al piano di giacitura dei profilati 2, 4 e, in altre parole, sono verticali.

È facile tuttavia comprendere che, in alternativa, le suddette linee rettilinee possono essere orientate parallelamente al piano di giacitura dei profilati 2, 4 e, dunque, in orizzontale.

In un’altra forma di attuazione, invece, le linee rettilinee possono essere orientate in obliquo rispetto al piano di giacitura dei profilati 2, 4.

Non si esclude, del resto, che le rientranze 23a, 24a e le sporgenze 23b, 24b possano anche avere una conformazione differente da quella lineare e, ad esempio, essere sostanzialmente puntiformi.

In quest’ultimo caso le sporgenze 23b, 24b sono definite da un’alternanza di cuspidi affusolate contrapposte a rientranze 23a, 24a definite da una serie di cavità, anch’esse affusolate, cuspidi e cavità essendo disposte a scacchiera.

Utilmente, le facce 23, 24 dell’elemento di termosaldatura a piastra riscaldata 22 sono rivestite con un materiale antiaderente che impedisce alla plastica dei profilati 2, 4 di aderire alla resistenza elettrica 22 e di rimanere incastrata all’ interno delle rientranze 23 a, 24a.

Tale materiale antiaderente, ad esempio, consiste in teflon, ceramica, o teflon spray.

Per ogni evenienza, tuttavia, la macchina 1 comprende anche mezzi di pulizia 3 1 associati al telaio di base 6 e atti a rimuovere eventuali porzioni di plastica rimaste attaccate airelemento di termosaldatura a piastra riscaldata 22.

I mezzi di pulizia 3 1 sono costituiti, ad esempio, da una coppia di spazzole atte a passare rispettivamente sulla prima faccia 23 e sulla seconda faccia 24.

Nelle figure 1 e 2 à ̈ illustrata esclusivamente la spazzola 31 destinata alla pulizia della seconda faccia 24, ma à ̈ facile comprendere che à ̈ prevista un’analoga spazzola 31 per la pulizia della prima faccia 23.

Le spazzole 3 1 sono montate sul telaio di base 6 della macchina 1 in modo fisso e da parti opposte rispetto al percorso di movimentazione dell’elemento di termosaldatura a piastra riscaldata 22.

In questo modo le spazzole 3 1 hanno la possibilità di passare sulle facce 23, 24 durante il passaggio dell’elemento di termosaldatura a piastra riscaldata 22 tra la configurazione di lavoro e la configurazione di riposo operata dal sistema di movimentazione 26.

Non si escludono, tuttavia, alternative forme di attuazione in cui anche le spazzole 31 siano dotate di mobilità tale da agevolare l’operazione di pulizia delle facce 23, 24.

La macchina 1 sopra descritta consente di attuare il procedimento di saldatura anch’esso oggetto della presente invenzione.

II procedimento comprende le fasi di fornire i due profilati 2, 4 e di predisporli con le rispettive zone da saldare 3, 5 affacciate tra di loro, in corrispondenza degli organi di trattenimento 7, 8.

Di seguito, vengono riscaldate le zone da saldare 3, 5 avvicinandole (figura 5) e collocandole in contato contro le facce 23, 24 dell’elemento di termosaldatura a piastra riscaldata 22 (figura 6).

Durante tale fase del procedimento, la conformazione delle facce 23, 24 fa si che sulla prima zona da saldare 3 vengano praticati i primi rilievi 3 a ed i primi incavi 3b e sulla seconda zona da saldare 5 vengano praticati i secondi rilievi 5a ed i secondi incavi 5b (figura 7).

A questo punto le zone da saldare 3, 5 riscaldate vengono unite tra loro premendo, con adeguata pressione, i profilati l’uno contro l’altro per mantenere le zone da saldare 3, 5 in contatto reciproco.

Tale fase del procedimento avviene avendo cura di disporre i primi rilievi 3a in corrispondenza dei secondi incavi 5b ed i secondi rilievi 5a in corrispondenza dei primi incavi 3b.

Successivamente, le facce 23, 24 dell’elemento di termosaldatura a piastra riscaldata 22 vengono pulite in modo da rimuovere eventuali porzioni di plastica rimaste attaccate all’elemento di termosaldatura a piastra riscaldata 22.

Tale fase del procedimento avviene facendo passare le spazzole 31 rispettivamente sulla prima faccia 23 e sulla seconda faccia 24 durante la movimentazione dell’elemento di termo saldatura a piastra riscaldata 22 tra la configurazione di lavoro e la configurazione di riposo.

In virtù dei mezzi di fresatura o asportazione 14 montati a bordo della macchina 1, inoltre, il procedimento secondo l’invenzione può prevedere, prima della fase di riscaldamento dei profilati 2, 4, anche una fase aggiuntiva che consiste nel realizzare le scanalature 15 in corrispondenza delle zone da saldare 3, 5.

In tal caso, la pressione esercitata sulle zone da saldare 3, 5 contro l’elemento di termosaldatura a piastra riscaldata 22 e quella derivante dalla loro unione porta alla formazione di un codolo di saldatura esterno.

Tale cordolo di saldatura, tuttavia, rimane alloggiato nelle scanalature 15 e viene delimitato dai pressori di contenimento 21, che lo mantengono sullo stesso piano delle superfici esterne e in vista dei profilati 2, 4 (figura 8). Si à ̈ in pratica constatato come l’invenzione descritta raggiunga gli scopi proposti.

A questo proposito si sottolinea il fatto che il particolare accorgimento di prevedere rientranze e sporgenze sulla piastra saldante e di praticare rilievi e incavi sulle zone da saldare permette di aumentare sensibilmente la resistenza e la tenuta meccanica della saldatura.

Il reciproco accoppiamento dei rilievi e degli incavi con le modalità previste dalla presente invenzione, infatti, determina un’intima adesione delle zone da saldare in virtù del fatto che la superfìcie di contatto à ̈ maggiore rispetto ad un accoppiamento tradizionale tra zone da saldare perfettamente piane.

La presenza di rilievi e di incavi alternati tra loro, inoltre, ostacola grandemente la formazione dello strato superficiale di “pelle†, che tende a prodursi solo nelle parti più esposte dei rilievi senza intaccare gli incavi; anche per questo motivo, quindi, si assiste ad un incremento della capacità di adesione tra le due estremità di testa dei profilati.

Tale incremento permette di ottenere un miglioramento della resistenza alla rottura di circa il 30%.

A questo proposito si sono condotti una serie di test di laboratorio su alcune coppie di profilati di prova di uguale forma e dimensione e che, a parità di altre condizioni, differivano esclusivamente per le seguenti caratteristiche: A) profilati di prova non fresati, ossia privi delle scanalature 15, e saldati tradizionalmente, ossia mediante una piastra saldante priva di rientranze 23 a, 24a e sporgenze 23b, 24b;

B) profilati di prova non fresati e saldati secondo l’invenzione, ossia mediante una piastra saldante con le rientranze 23 a, 24a e le sporgenze 23b, 24b;

C) profilati di prova fresati, ossia aventi le scanalature 15, e saldati tradizionalmente;

D) profilati di prova fresati e saldati secondo l’invenzione.

A titolo esemplificativo, indicando con 1 kg il valore di resistenza a rottura del caso A) e rapportando a tale valore di riferimento i dati acquisiti per i casi B), C) e D), i risultati ottenuti sono stati i seguenti:

- resistenza a rottura del caso A): 1 kg - resistenza a rottura del caso B): 1,3 kg - resistenza a rottura del caso C): 0,83 kg - resistenza a rottura del caso D): 1 , 1 kg Come si può notare dai dati ottenuti, dunque, appare evidente che la saldatura secondo l’invenzione permette di irrobustire il collegamento tra i profilati sia in assenza delle scanalature 15 (passaggio da 1 kg a 1 ,3 kg) sia in loro presenza (passaggio da 0,83 kg a 1,1 kg).

Si sottolinea, inoltre, che rispetto ad una saldatura tradizionale l’adozione delle scanalature 15 destinate a creare un vano di contenimento del cordone di saldatura determina una sensibile riduzione della resistenza (passaggio da 1 kg a 0,83 kg) a causa della riduzione dello spessore di parete dei profilati ma, tramite la presente invenzione, à ̈ possibile riportare il limite di resistenza a valori superiori a quelli di partenza (passaggio da 0,83 kg a 1,1 kg).

Claims (19)

1. RIVENDICAZIONI 1) Procedimento per la saldatura di profilati in plastica, comprendente i passi di: fornire almeno un primo ed un secondo profilato (2, 4) in plastica, provvisti rispettivamente di una prima ed una seconda zona da saldare (3, 5); - riscaldare dette zone da saldare (3, 5) tramite almeno un elemento di termosaldatura a piastra riscaldata (22), provvisto di una prima faccia (23) e di una seconda faccia (24) tra loro contrapposte su cui sono collocabili in contatto dette zone da saldare (3, 5); - unire tra loro dette zone da saldare (3, 5) riscaldate premendo detti profilati (2, 4) l’uno contro l’altro per mantenere dette zone da saldare (3, 5) riscaldate in contatto reciproco; caratterizzato dal fatto che detto riscaldare comprende i passi di: - praticare su detta prima zona da saldare (3) una pluralità di primi rilievi (3 a) e di primi incavi (3b) tramite una pluralità di prime rientranze (23a) e di prime sporgenze (23b) disposte su detta prima faccia (23); e praticare su detta seconda zona da saldare (5) una pluralità di secondi rilievi (5a) e di secondi incavi (5b) tramite una pluralità di seconde rientranze (24a) e di seconde sporgenze (24b) disposte su detta seconda faccia (24); detto unire avvenendo con detti primi rilievi (3 a) in corrispondenza di detti secondi incavi (5b) e con detti secondi rilievi (5a) in corrispondenza di detti primi incavi (3b).
2. 2) Procedimento secondo la rivendicazione 1 , caratterizzato dal fatto che comprende il passo di pulire dette facce (23, 24) che à ̈ atto a rimuovere eventuali porzioni di plastica rimaste attaccate a detto elemento di termosaldatura a piastra riscaldata (22).
3. 3) Procedimento secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che detto pulire comprende il far passare una coppia di spazzole (31) rispettivamente su detta prima faccia (23) e su detta seconda faccia (24).
4. 4) Procedimento secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che comprende il passo di muovere detto elemento di termosaldatura a piastra riscaldata (22) tra una configurazione di lavoro, in cui à ̈ interposto tra detti profilati (2, 4), ed una configurazione di riposo, in cui à ̈ allontanato da detti profilati (2, 4), detto far passare avvenendo durante il passaggio di detto elemento di termosaldatura a piastra riscaldata (22) tra detta configurazione di lavoro e detta configurazione di riposo.
5. 5) Macchina (1) per la saldatura di profilati in plastica, comprendente: almeno un telaio di base (6); almeno un primo ed un secondo organo di trattenimento (7, 8), atti a trattenere rispettivamente un primo ed un secondo profilato (2, 4) in plastica, provvisti rispettivamente di una prima ed una seconda zona da saldare (3, 5); almeno un elemento di termosaldatura a piastra riscaldata (22), provvisto di una prima faccia (23) e di una seconda faccia (24) tra loro contrapposte su cui sono collocabili in contatto dette zone da saldare (3, 5); e mezzi di movimentazione (11, 12, 13) di detti organi di trattenimento (7, 8), che sono interposti tra detto telaio di base (6) e detti organi di trattenimento (7, 8) e sono atti a spostare detti profilati (2, 4) tra una posizione di allontanamento reciproco ed una posizione di avvicinamento reciproco in cui dette zone da saldare (3, 5) riscaldate sono unite tra di loro; caratterizzata dal fatto che: detta prima faccia (23) comprende una pluralità di prime rientranze (23a) e di prime sporgenze (23b) atte a praticare su detta prima zona da saldare (3) una pluralità di primi rilievi (3a) e di primi incavi (3b); e detta seconda faccia (24) comprende una pluralità di seconde rientranze (24a) e di seconde sporgenze (24b) atte a praticare su detta seconda zona da saldare (5) una pluralità di secondi rilievi (5a) e di secondi incavi (5b); dette zone da saldare (3, 5) riscaldate essendo unibili tra loro con detti primi rilievi (3a) in corrispondenza di detti secondi incavi (5b) e con detti secondi rilievi (5a) in corrispondenza di detti primi incavi (3b).
6. 6) Macchina (1) secondo la rivendicazione 5, caratterizzata dal fatto che su detto elemento di termosaldatura a piastra riscaldata (22) dette prime rientranze (23a) sono disposte in contrapposizione a dette seconde sporgenze (24b) e dette prime sporgenze (23b) sono disposte in contrapposizione a dette seconde rientranze (24a).
7. 7) Macchina (1) secondo la rivendicazione 5 o 6, caratterizzata dal fatto che dette prime rientranze (23a) sono sagomate sostanzialmente complementari a dette seconde sporgenze (24b) e dette prime sporgenze (23b) sono sagomate sostanzialmente complementari a dette seconde rientranze (24a).
8. 8) Macchina (1) secondo una o più delle rivendicazioni da 5 a 7, caraterizzata dal fato che dete rientranze (23a, 24a) e dette sporgenze (23b, 24b) si estendono lungo linee retilinee parallele tra loro.
9. 9) Macchina (1) secondo la rivendicazione 8, caraterizzata dal fato che dete linee retilinee sono sostanzialmente ortogonali al piano di giacitura di deti profilati (2, 4).
10. 10) Macchina (1) secondo la rivendicazione 8, caratterizzata dal fato che dete linee retilinee sono sostanzialmente parallele al piano di giacitura di deti profilati (2, 4).
11. 11) Macchina (1) secondo la rivendicazione 8, caratterizzata dal fato che dete linee retilinee sono sostanzialmente oblique rispetto al piano di giacitura di deti profilati (2, 4).
12. 12) Macchina (1) secondo una o più delle rivendicazioni da 5 a 11, caraterizzata dal fatto che dete rientranze (23a, 24a) e dette sporgenze (23b, 24b) sono sostanzialmente puntiformi.
13. 13) Macchina (1) secondo una o più delle rivendicazioni da 5 a 12, caraterizzata dal fato che deto elemento di termo saldatura a piastra riscaldata (22) comprende almeno una resistenza elettrica a conformazione sostanzialmente piastriforme.
14. 14) Macchina (1) secondo la rivendicazione 13, caraterizzata dal fato che almeno una tra detta prima faccia (23) e detta seconda faccia (24) Ã ̈ definita dalle superfici principali di detta resistenza eletrica.
15. 15) Macchina (1) secondo la rivendicazione 13, caraterizzata dal fatto che detta resistenza elettrica ha facce sostanzialmente piane rivestite da una serie di elementi sagomati, in materiale termicamente condutore, che definiscono detta prima faccia (23) e detta seconda faccia (24).
16. 16) Macchina (1) secondo una o più delle rivendicazioni da 5 a 12, caratterizzata dal fatto che detto elemento di termosaldatura a piastra riscaldata (22) comprende almeno una piastra riscaldabile ad induzione.
17. 17) Macchina (1) secondo una o più delle rivendicazioni da 5 a 16, caratterizzata dal fatto che comprende mezzi di pulizia (31) associati a detto telaio di base (6) e atti a rimuovere eventuali porzioni di plastica rimaste attaccate a detto elemento di termo saldatura a piastra riscaldata (22).
18. 18) Macchina (1) secondo la rivendicazione 17, caratterizzata dal fatto che detti mezzi di pulizia (31) comprendono una coppia di spazzole atte a passare rispettivamente su detta prima faccia (23) e su detta seconda faccia (24).
19. 19) Macchina (1) secondo la rivendicazione 18, caratterizzata dal fatto che detto elemento di termosaldatura a piastra riscaldata (22) à ̈ mobile tra una configurazione di lavoro, in cui à ̈ interposto tra detti profilati (2, 4), ed una configurazione di riposo, in cui à ̈ allontanato da detti profilati (2, 4), dette spazzole (31) essendo disposte su detto telaio di base (6) in modo da passare su dette facce (23, 24) durante il passaggio tra detta configurazione di lavoro e detta configurazione di riposo.