ITPD20010208A1 - Struttura di stampo particolarmente per cerchi di veicoli stradali - Google Patents

Description

“STRUTTURA DI STAMPO PARTICOLARMENTE PER CERCHI DI VEICOLI STRADALI”

DESCRIZIONE

H presente trovato ha per oggetto una struttura di stampo particolarmente per cerchi di veicoli stradali.

Attualmente, la formatura di cerchi in lega leggera in pressofusione a bassa pressione, viene ottenuta per mezzo di uno stampo a conchiglia in cui l’alimentazione del materiale di riempimento avviene dal centro dello stampo, in corrispondenza del centro dell'impronta definente il disegno del cerchio.

Lo stampo viene fissato su una pressa oleodinamica per le azioni di apertura e chiusura.

Sotto il piano di appoggio dello stampo, si trova un forno pressurizzato contenente la lega allo stato liquido, la quale viene immessa a bassa pressione nel centro dello stampo attraverso un tubo pescante ed un PLC (controllore elettronico), che ne controlla elettronicamente tutte le fasi di riempimento.

Lo stampo viene riempito per un tempo di ciclo macchina che varia ai cinque ai sei minuti, e comprendente, in successione, le fasi di riempimento, alimentazione, raffreddamento, solidificazione, formatura e preparazione stampo per il cerchio successivo.

L’alimentazione dal centro del cerchio conferisce una distribuzione del materiale omogenea, non ha problemi di turbolenza ed ha una buona alimentazione quando la ruota è di piccole dimensioni e di disegno molto semplice.

Quando la ruota però ha un disegno particolarmente complesso nella forma e nello spessore, si possono generare delle porosità che sono visibili ai raggi X.

La maggior parte delle volte, queste porosità si formano a causa di una scarsa alimentazione, in seguito a moti turbolenti della lega e surriscaldamenti.

Compito principale del presente trovato è quello di mettere a punto una struttura di stampo particolarmente per cerchi di veicoli stradali, che risolva o sostanzialmente riduca i problemi dei tipi noti di stampi.

Nell’ambito del compito principale, un importante scopo è quello di mettere a punto una struttura di stampo grazie alla quale si abbia un miglioramento della fase di alimentazione.

Un altro scopo è quello di mettere a punto una struttura di stampo che permetta di realizzare cerchi con pochi difetti di porosità visibili ai raggi X.

Ancora uno scopo è quello di mettere a punto una struttura di stampo che permetta di ottenere un cerchio di elevata omogeneità di lega.

Ancora uno scopo è quello di mettere a punto una struttura di stampo che permetta di realizzare un cerchio di migliori caratteristiche meccaniche.

Un altro scopo ancora è quello di mettere a punto una struttura di stampo per mezzo della quale si abbia una riduzione del tempo di ciclo macchina con<; >particolare riferimento alle fasi di riempimento, alimentazione e solidificazione.

Non ultimo scopo è quello di mettere a punto uno stampo di struttura semplice, e producibile con impianti e tecnologie del tipo noto.

Il compito principale, gli scopi preposti ed altri scopi ancora, che più chiaramente appariranno in seguito, vengono raggiunti da una struttura di stampo particolarmente per cerchi di veicoli stradali, del tipo comprendente matrici inferiore, superiore e laterali definenti una impronta da riempire con materiale allo stato fuso, caratterizzata dal fatto di comprendere almeno due punti di riempimento stampo disposti in corrispondenza di altrettante finestre del disegno del cerchio ove matrice inferiore superiore sono a contatto con stampo in assetto chiuso.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi del trovato, risulteranno maggiormente dalla descrizione di alcune sue forme realizzative, indicate a titolo indicativo e non limitativo nelle allegate tavole di figure e disegni, in cui:

- le figg. 1 e 2 illustrano, in sezione trasversale, una struttura di stampo particolarmente per la realizzazione di cerchi di veicoli stradali, secondo il trovato, in due forme realizzative;

- la fig. 3 illustra in pianta, il coperchio del forno per la forma realizzativa indicata in figura 2;

- le figg. 4 e 5 illustrano rispettivamente in pianta ed in sezione trasversale, la matrice inferiore di uno stampo con struttura secondo il trovato;

- le figg. 6 e 7 illustrano, in pianta, i due componenti che costituiscono la matrice superiore dello stampo.

Con particolare riferimento alla figura 1, uno stampo particolarmente per cerchi di veicoli stradali, con struttura secondo il trovato, in una sua prima forma realizzativa, viene complessivamente indicato con il numero 10.

Lo stampo 10 comprende una matrice inferiore (fondo) 11, disposta superiormente ad un forno pressurizzato, complessivamente indicato con il numero 12, una matrice superiore (maschio) 13 e matrici laterali 14 a sviluppo complessivamente anulare, che, quando in asseto chiuso, generano una impronta entro la quale è da iniettare la lega allo stato liquido per la realizzazione di un cerchio, complessivamente indicato con il numero 15.

La matrice superiore 13 comprende un corpo centrale 13a da fissare ad un corpo anulare 13b, inferiormente sagomati a realizzare la figura posteriore del cerchio 15.

La matrice inferiore 11 è invece costituita da un corpo unico, superiormente sagomata a realizzare la figura anteriore del cerchio 15.

Lo stampo 10 comprende due punti di riempimento, più avanti meglio descritti, disposti in corrispondenza di altrettante finestre 17 del disegno del cerchio 15, ove matrice inferiore 11 e matrice superiore 13 sono in contato quando lo stampo 10 è in asseto chiuso.

In pratica, i punti di riempimento sono generati da vie di passaggio per il materiale di riempimento proveniente dal forno 12, le quali si concretizzano in fori passanti 16 della matrice inferiore 11, disposti in corrispondenza di due finestre distanziate 17a del disegno del cerchio 15, in corrispondenza dei quali sboccano condoti, più avanti meglio descriti, collegati al forno 12.

I condotti si concretizzano in canali 19, disposti inferiormente alla matrice inferiore 11, uno per ciascun foro passante 16, collegati ad un comune tubo pescante 20 a sua volta collegato al forno 12.

I canali 19 si sviluppano radialmente dall’estremità superiore del tubo pescante 20, disposto in una zona centrale inferiormente allo stampo 10 stesso, con trato terminale 19a a sviluppo sostanzialmente verticale, che sbocca in corrispondenza dei fori passanti 16.

La matrice superiore 13, in corrispondenza dei fori passanti 16 della matrice inferiore 11, è provvista di cavità 21 a sviluppo sostanzialmente radiale rispetto al cerchio 15, che generano luci di ingresso del materiale di riempimento nel centro e nel bordo esterno del cerchio 15 stesso.

In corrispondenza delle cavità 21, la matrice superiore 13 porta inoltre fissi deviatori 22 per il materiale fuso in ingresso.

In figura 2 è rappresentato uno stampo per cerchi di veicoli stradali, secondo il trovato, in una sua seconda forma realizzativa, complessivamente indicata con il numero 110.

Lo stampo 110 ha matrice inferiore 111, matrice superiore 113 e matrici laterali 114 sostanzialmente identiche a quelle dello stampo 10.

La differenza sta nel fatto che lo stampo 110 comprende una coppia di tubi pescanti 120 collegati al forno pressurizzato 112, uno per ciascun foro passante 116 della matrice inferiore 111.

I tubi pescanti 120 sono quindi alimentati direttamente dal forno pressurizzato 112.

Per quanto riguarda il funzionamento, lo stampo 10/110 viene utilizzato per realizzare un cerchio 15 attraverso un ciclo di lavorazione comprendente le fasi di riempimento, alimentazione, raffreddamento, solidificazione, formatura e, infine, preparazione dello stampo per il cerchio successivo.

La presenza di vie di ingresso del materiale di riempimento in corrispondenza delle finestre 17 del disegno del cerchio, permette di dosare il materiale contemporaneamente sia nel centro del cerchio che nel bordo esterno.

Conseguentemente, il materiale viene distribuito in modo molto uniforme, evitando problemi di turbolenza, e ottenendo una buona distribuzione dello stesso.

Nel caso in cui esista un tubo pescante centrale, dal quale si sviluppano canali radiali collegati ai fori passanti della matrice inferiore, si ottengono una buona alimentazione del materiale di riempimento, pochi difetti di porosità ai raggi X, omogeneità della lega e buone caratteristiche meccaniche del prodotto finito.

D tempo di ciclo macchina, inoltre, viene notevolmente ridotto, con particolare riferimento alla riduzione del tempo di riempimento stampo, del tempo di alimentazione e del tempo di solidificazione.

Nel caso invece lo stampo comprenda più tubi pescanti che vengono alimentati direttamente dal forno pressurizzato, oltre ai vantaggi sopra esposti relativi alla prima forma realizzativa, si ha una ulteriore riduzione del tempo di ciclo macchina, nonché una riduzione del tempo di preparazione stampo.

Si è in pratica constato come il presente trovato abbia portato a compimento gli scopi ad esso preposti.

Il presente trovato è suscettibile di numerose modifiche e varianti tutte rientranti nell’ambito del concetto inventivo.

I dettagli tecnici sono sostituibili da altri elementi tecnicamente equivalenti.

I materiali, purché compatibili con l’utilizzo contingente, nonché le dimensioni, potranno essere qualsiasi a seconda delle esigenze.

Claims (10)

1. RIVENDICAZIONI 1) Struttura di stampo particolarmente per cerchi di veicoli stradali, del tipo comprendente matrici inferiore, superiore e laterali definenti una impronta da riempire con materiale allo stato fuso, caratterizzata dal fatto di comprendere almeno due punti di riempimento stampo disposti in corrispondenza di altrettante finestre del disegno del cerchio ove matrice inferiore superiore sono a contatto con stampo in assetto chiuso.
2. 2) Struttura, come alla rivendicazione, caratterizzata dal fatto che, in corrispondenza dei detti punti di riempimento, dette matrici inferiore e superiore sono sagomate a realizzare vie di passaggio per il materiale di riempimento.
3. 3) Struttura, come alle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detta matrice inferiore è disposta superiormente al forno, provvista di fori passanti, in corrispondenza di detti punti di riempimento, per il passaggio del materiale di riempimento proveniente da condotti collegati a detto forno.
4. 4) Struttura, come alla rivendicazione 3, caratterizzata dal fatto che detti condotti si concretizzano in tubi pescanti, uno per ciascun foro passante, alimentati da detto forno.
5. 5) Struttura, come alla rivendicazione 3, caratterizzata dal fatto che detti condotti si concretizzano in canali, uno per ciascun foro passante che si sviluppano da un comune tubo pescante alimentato da detto forno.
6. 6) Struttura, come alla rivendicazione precedente, caratterizzata dal fatto che detti canali si sviluppano radialmente a partire dall’estremità superiore di detto comune tubo pescante, disposto in zona sostanzialmente centrale inferiormente a detto stampo, con tratto terminale a sviluppo sostanzialmente verticale con sbocco in corrispondenza di detti fori passanti della matrice inferiore.
7. 7) Struttura, come ad una o più delle rivendicazioni precedenti caratterizzata dal fatto che detta matrice superiore, superiormente a detti fori passanti della matrice inferiore, è provvista di cavità atte a permettere l’ingresso del materiale di riempimento proveniente da detti condotti, entro l’impronta generata tra le due matrici con stampo in assetto chiuso.
8. 8) Struttura, come alla rivendicazione precedente, caratterizzata dal fatto che dette cavità hanno sviluppo sostanzialmente radiale rispetto al cerchio, generando luci di ingresso del materiale di riempimento nel centro e nel bordo esterno del cerchio stesso.
9. 9) Struttura, come alla rivendicazione precedente, caratterizzata dal fatto che detta matrice superiore in corrispondenza di dette cavità, superiormente a detti fori passanti della matrice inferiore, è provvista di deviatori per il materiale di riempimento.
10. 10) Struttura di stampo particolarmente per cerchi di veicoli stradali, come ad una o più delle rivendicazioni precedenti, che si caratterizza per quanto illustrato nelle allegate tavole di disegni.