ITPD20100137A1 - Utensile fresatore con profilo perfezionato per l'arrotondatura angolare di bordi di pannelli - Google Patents

Description

UTENSILE FRESATORE CON PROFILO PERFEZIONATO PER L’ARROTONDATURA ANGOLARE DI BORDI DI PANNELLI

DESCRIZIONE

Il presente trovato concerne un utensile fresatore con profilo perfezionato per l’arrotondatura angolare di bordi di pannelli secondo il preambolo della rivendicazione principale.

Più chiaramente, l’utensile fresatore di cui trattasi à ̈ destinato ad effettuare una lavorazione angolare di raccordo e arrotondamento in corrispondenza degli spigoli dei bordi dei pannelli per raccordare senza soluzione di continuità le facce ortogonali dei pannelli medesimi.

Nell’industria per la lavorazione del legno, in particolare nell’industria del mobile, si usa rifinire i pannelli, mediante l’applicazione di nastri che vanno a formare i bordi dei pannelli e che vengono poi lavorati arrotondandone gli spigoli secondo i profili desiderati.

A tale fine sono state introdotte sul mercato macchine per l’arrotondatura angolare dei bordi dei pannelli, nel seguito indicate con il termine di macchine bordatrici, in grado di effettuare in maniera automatica l’arrotondamento completo dei bordi dopo che questi sono stati applicati.

L’utensile oggetto della presente invenzione à ̈ pertanto destinato ad essere vantaggiosamente impiegato su tali macchine bordatrici ovvero su macchine per la bordatura di pannelli, anche molto complesse, equipaggiate con diversi gruppi di lavoro posti in linea e comprendenti ad esempio gruppi d`intestatura, di fresatura, di rettificazione, di incollaggio, di rifilatura, di bordatura o altri gruppi ancora.

Sono note sul mercato macchine automatiche che consentono ad un utensile fresatore di inseguire i pannelli durante la loro corsa di traslazione tra una porta d’entrata ed una d’uscita e di realizzare l’arrotondatura angolare anche degli spigoli associati alle due facce di estremità dei pannelli che avanzano.

A tale scopo gli utensili bordatori dispongono di un profilo circolare arcuato con raggio di curvatura pari allo spessore del bordo per raccordare correttamente le due facce a 90 gradi del pannello, di cui una superiore od inferiore ed una periferica laterale o di estremità.

Così ad esempio per raccordare un pannello con bordo applicato di 2 mm viene impiegata una fresa con raggio di curvatura di 2 mm. Le estremità del profilo arcuato della fresa sono dotate di vie di fuga inclinate solitamente di 5-15 gradi e preferibilmente di 10 gradi per consentire all’utensile di fresare il bordo del pannello senza rischiare di inciderne le superfici rovinandole.

Come à ̈ noto, in funzione della specifica applicazione (ad esempio del tipo di mobile) lo spessore dei bordi da applicare ai pannelli da arrotondare può variare solitamente da 0,4 mm a 3 mm.

Le macchine bordatrici più semplici dispongono della possibilità di spostare lungo un asse di regolazione l’utensile fresatore per consentire di mantenere la tangenza con almeno una faccia del pannello al variare dello spessore del bordo che viene applicato. L’altra faccia del pannello non risulta però più correttamente raccordata al bordo con l’inconveniente di fare apparire alla vista una linea di discontinuità, che non à ̈ esteticamente apprezzata dal mercato.

Sono altresì note sul mercato macchine bordatrici più evolute che consentono di spostare lungo due assi ortogonali l’utensile fresatore. Mediante tali regolazioni à ̈ possibile centrare una fresa con raggio di curvatura più grande su un bordo di spessore più piccolo suddividendo la discontinuità nei collegamenti tra le due superfici da raccordare. Tale soluzione non risulta tuttavia ottimale stante che il raccordo arrotondato del bordo evidenzia comunque, seppure in maniera meno evidente rispetto al caso precedente, linee di discontinuità che non sono apprezzate dal mercato.

Al fine di ovviare a tali inconvenienti, sono stati messi a punto utensili fresatori dotati di profili multipli con diversi raggi di curvatura. Questi ultimi vengono montati su macchine bordatrici dotate di due assi ortogonali di regolazione. Per arrotondare i bordi di pannelli di diverso spessore à ̈ sufficiente centrare il profilo con corrispondente raggio di curvatura spostando l’utensile sui due assi di regolazione.

La suddetta soluzione di utensile fresatore risolve di fatto gli inconvenienti delle soluzioni precedentemente citate ma presenta a sua volta l’inconveniente di risultare particolarmente onerosa e quindi di fatto impiegabile solo per lavorazioni di pannelli destinati a realizzare manufatti di elevata qualità.

In questa situazione, il problema alla base della presente invenzione à ̈ pertanto quello di ovviare agli inconvenienti manifestati dalle soluzioni di tipo noto mettendo a disposizione un utensile fresatore con profilo perfezionato per l’arrotondatura angolare di bordi di pannelli, il quale consenta di arrotondare in modo ottimale gli spigoli dei bordi dei pannelli di diverso spessore senza evidenziare linee di discontinuità in corrispondenza dei collegamenti con le facce di ciascun pannello.

Un altro scopo del presente trovato à ̈ quello di mettere a disposizione un utensile fresatore economicamente vantaggioso da realizzare.

Un altro scopo del presente trovato à ̈ quello di mettere a disposizione un utensile fresatore costruttivamente semplice ed operativamente del tutto affidabile.

Le caratteristiche tecniche del trovato, secondo i suddetti scopi, sono chiaramente riscontrabili dal contenuto delle rivendicazioni sottoriportate ed i vantaggi dello stesso risulteranno maggiormente evidenti nella descrizione dettagliata che segue, fatta con riferimento ai disegni allegati, che ne rappresentano una forma di realizzazione puramente esemplificativa e non limitativa, in cui:

- la figura 1 mostra schematicamente una vista laterale di una macchina per l’arrotondatura angolare di pannelli dotata di un utensile fresatore secondo la presente invenzione;

- la figura 2 à ̈ un disegno geometrico del profilo dell’utensile fresatore illustrato in una vista laterale in sezione effettuata lungo un piano diametrale mediano.

- le figure 3A e 3B illustrano schematicamente un esempio di utensile fresatore secondo l’invenzione, in due viste in sezione diametrale in cui nella figura 3A à ̈ rappresentato solo il contorno dell’utensile fresatore, e nella figura 3B à ̈ rappresentato l’utensile fresatore in sezione accostato ad una porzione di pannello;

- le figure 4A e 4B illustrano il profilo ingrandito di un esempio di utensile fresatore secondo l’invenzione, associato a due bordi di differenti spessori di rispettivi pannelli. Con riferimento agli uniti disegni à ̈ stato indicato nel suo complesso con 1 un utensile fresatore con profilo perfezionato per l’arrotondatura angolare di bordi di pannelli oggetto del presente trovato.

I bordi B sono applicati, in modo di per sé del tutto tradizionale, perifericamente ai pannelli P, attraverso l’interposizione di uno strato di colla che un dispositivo di distribuzione preleva da una vasca di contenimento.

La colla à ̈ generalmente di tipo termofusibile (EVA) a reazione reversibile con il calore, oppure di tipo poliuretanica, a reazione irreversibile con il calore.

L’utensile fresatore 1 in oggetto potrà essere impiegato su una macchina bordatrice dedicata oppure potrà essere predisposto su macchine bordatrici più complesse per la bordatura di pannelli, in cui la macchina bordatrice forma un gruppo operativo in serie ad altri gruppi operativi quali ad esempio un gruppo d’intestatura, un gruppo di fresatura, un gruppo di rettificazione, un gruppo di incollaggio, un gruppo di rifilatura o altri gruppi ancora.

Nell’esempio allegato à ̈ stata indicato con 2 un esempio di macchina bordatrice dedicata, intendendosi che l’utensile fresatore potrà essere impiegato su una qualunque macchina per la arrotondatura di bordi di pannelli senza per questo uscire dall’ambito di tutela della presente privativa.

Così ad esempio, l’utensile fresatore 1 potrà essere montato su una macchina bordatrice destinata a arrotondare gli angoli dei bordi frontali e posteriori di pannelli come descritto nella domanda di brevetto n. IT PD2005A000120, in particolare da pagine 5 riga 17 a pagina 10 riga 20, che si considerano incluse alla presente privativa per esplicito riferimento.

La macchina 2 illustrata nelle allegate figure, dispone in modo del tutto tradizionale, di mezzi di avanzamento dei pannelli P, in particolare ottenuti in legno trucciolare, MDF o simili, (non illustrato). Tali mezzi sono solitamente ad esempio costituiti da un nastro trasportatore a cingoli atto a fare avanzare i pannelli P singolarmente ed in posizione orizzontale, in successione l’uno rispetto all’altro, tra una porta d’ingresso ed una porta di uscita della macchina bordatrice 2.

Sulla struttura di supporto della macchina 2 à ̈ inoltre predisposto un gruppo di fresatura 3, il quale dispone di un motore 4 avente calettato sul suo albero di rotazione 5 l’utensile fresatore 1 oggetto della presente invenzione.

Più in dettaglio, l’utensile fresatore 1 à ̈ provvisto di un corpo di supporto 6, di forma sostanzialmente discoidale, in acciaio, fissato centralmente all’albero di rotazione 5. In corrispondenza del perimetro esterno del corpo di supporto 6 à ̈ ricavato un profilo periferico 7 di forma arcuata con concavità rivolta frontalmente per ricevere, con giacitura parallela all’asse di rotazione X dell’utensile fresatore 1, un pannello P da fresare in corrispondenza di uno spigolo A del suo bordo B.

Funzionalmente, l’utensile fresatore 1 ruota attorno al suo asse di rotazione X, ortogonale rispetto alla direzione di avanzamento Y dei pannelli P, ed intercetta questi ultimi in corrispondenza di uno spigolo A del bordo B per realizzarne l’arrotondamento.

In accordo con la presente invenzione, l’utensile fresatore 1 à ̈ destinato a fresare pannelli P aventi un bordo B di spessore compreso nell’intervallo tra un primo spessore S1 ed un secondo spessore S2 maggiore del primo.

Il profilo periferico 7 à ̈ provvisto alle sue estremità, in modo di per sé del tutto usuale, di porzioni inclinate 8 per la fuga dell’utensile fresatore 1. Vantaggiosamente, l’inclinazione à ̈ dell’ordine dei 10° e consente all’utensile una certa tolleranza di lavorazione senza andare ad incidere e danneggiare le facce F del pannello P.

Secondo l’idea alla base della presente invenzione il profilo periferico 7 à ̈ sagomato in modo da definire, in un piano di sezione diametrale simmetrico, una curva formata da: - almeno una porzione centrale 70, arcuata, dotata sostanzialmente di un primo raggio di curvatura R1 compreso tra il primo ed il secondo spessore S1 e S2;

- almeno due porzioni laterali 700, anch’esse arcuate, raccordate senza soluzione di continuità a detta porzione centrale 70, e dotate ciascuna sostanzialmente di almeno un secondo raggio di curvatura R2 maggiore del primo e del secondo spessore S1 e S2. Vantaggiosamente, le tre porzioni sono ottenute con archi di circonferenze con centri in C1 (quella centrale) e C2 (quelle laterali), intendendosi tuttavia che esse possano essere analogamente ottenute con curve che si discostino anche di una certa misura da perfetti archi di circonferenza, sempre tuttavia potendosi leggere in esse un raggio di curvatura medio a cui fare riferimento.

Vantaggiosamente, il profilo periferico 7 Ã ̈ simmetrico rispetto ad un raggio bisettrice del suo angolo sotteso, con pertanto le due porzioni laterali 700 uguali tra loro.

Preferibilmente, l’intervallo di spessori del bordo B del pannello P, in cui potrà operare l’utensile fresatore 1 sarà contenuto in 2 mm, stante che per pannelli con bordi di spessore molto differenti tra loro sarà necessario sostituire l’utensile 1 con un altro avente un diverso profilo periferico 7.

Più in dettaglio, potrà ad esempio essere previsto un utensile fresatore 1 in grado di operare con spessori dei bordi B da arrotondare negli spigoli per raccordare le facce F dei pannelli P, compresi nell’intervallo S1 = 1 mm ed S2 = 2 mm ovvero potrà essere previsto un utensile fresatore 1 in grado di operare con spessori di bordi B compresi nell’intervallo S1 = 2 mm ed S2 = 3 mm.

Con pannelli P aventi bordi B di spessore sostanzialmente pari a quello maggiore S2 previsto, la porzione centrale 70 del profilo periferico 7 definisce una bombatura sporgente 9 rispetto all’arco di curvatura ideale 9’, che verrebbe definito con un raccordo arrotondato perfettamente circolare.

Tale bombatura sporgente 9 viene allargata per volgere verso la tangenza con le facce F ortogonali da raccordare del pannello P, mediante le porzioni laterali 700 del profilo periferico 7.

Diversamente, con pannelli P aventi bordi B di spessore sostanzialmente pari a quello minore S1 previsto, la porzione centrale 70 del profilo periferico 7 definisce una bombatura schiacciata 10 rispetto all’arco di curvatura ideale 10’, che verrebbe definito con un raccordo arrotondato perfettamente circolare.

Tale bombatura schiacciata 10 viene allargata per volgere verso la tangenza con le facce F ortogonali da raccordare del pannello P, mediante le porzioni laterali 700 del profilo periferico 7.

È tuttavia possibile che in corrispondenza dei minimi spessori previsti, la porzione centrale 70 si estenda sostanzialmente a raccordare le due facce F ortogonali del panello P senza necessità di impiegare per il raccordo le porzioni laterali 700 del profilo periferico 7, le quali fungono il ruolo delle porzioni inclinate per la fuga dell’utensile fresatore.

In accordo con una forma realizzativa preferenziale della presente invenzione, le porzioni laterali 700 sono ottenute con archi di circonferenza tangenzialmente raccordati alla porzione centrale 70.

Preferibilmente inoltre gli archi circolari raccordati per formare il profilo periferico 7 sono in numero di tre.

Vantaggiosamente, si à ̈ potuto constatare sperimentalmente un sorprendete effetto ottico di raccordatura tra le superfici delle facce F dei pannelli aventi bordi di spessori compresi tra S1 = 1 mm ed S2 = 2 mm con R1 =1,3 mm e con R2 = 3,5 mm; e tra le superfici dei pannelli aventi bordi di spessori compresi tra S1 = 2 mm ed S2 = 3 mm con R1 =6 mm e con R2 = 2,3 mm.

Al fine di mantenere l’utensile 1 durante la fresatura dei bordi B del pannello P costantemente ad una precisa distanza da questi ultimi, sono vantaggiosamente previsti un accoppiatore frontale 20 ed un accoppiatore verticale 21, quest’ultimo costituito preferibilmente da un disco folle libero di ruotare con asse parallelo all’asse dell’utensile 1.

Sono previsti degli attuatori pneumatici, al fine di tenere i due accoppiatori 20 e 21 costantemente appoggiati sul pannello e garantire così la corretta posizione di lavoro dell’utensile fresatore 1.

Più in dettaglio, il gruppo di fresatura 3 à ̈ provvisto di un supporto 30, costituito da una piastra, sul quale à ̈ montata una testa di fresatura 33, la quale supporta l’utensile 1 ed i due accoppiatori 20 e 21. La posizione della testa di fresatura 33 può essere regolata in direzioni tra loro ortogonali spostandola lungo prime e seconde guide 31, 32.

Operativamente, nel caso in cui si debba passare a fresare i bordi B di un diverso spessore S sarà necessario spostare la testa di fresatura 33 lungo le due guide per centrarla rispetto al bordo B con il nuovo spessore.

Vantaggiosamente, l’utensile fresatore 1 secondo l’invenzione risulta, di semplice ed economica realizzazione ed operativamente del tutto affidabile.

Esso consente inoltre, senza cambiare utensile, e senza adottare onerose frese multiprofilo, di raccordare, entro certi limiti, bordi di pannelli di spessore diverso, senza che risultino visibili le linee di collegamento con le facce F dei pannelli P.

Ovviamente, inoltre il presente trovato potrà assumere, nella sua realizzazione pratica anche forme e configurazioni diverse da quella sopra illustrata senza che, per questo, si esca dal presente ambito di protezione.

Inoltre tutti i particolari potranno essere sostituiti da elementi tecnicamente equivalenti e le dimensioni, le forme ed i materiali impiegati potranno essere qualsiasi a seconda delle necessità.

Claims (9)

1. RIVENDICAZIONI 1) Utensile fresatore con profilo perfezionato per l’arrotondatura angolare di bordi di pannelli, il quale à ̈ provvisto: - di un corpo di supporto (6) sostanzialmente discoidale destinato ad essere centralmente fissato ad un albero di rotazione (5); - di un profilo periferico (7) destinato a fresare uno spigolo (A) di pannelli (P) in corrispondenza di bordi (B) aventi spessori compresi nell’intervallo tra un primo spessore (S1) ed un secondo spessore (S2) maggiore del primo; detto profilo periferico (7) essendo provvisto di porzioni inclinate (8) per la fuga dell’utensile fresatore (1); caratterizzato dal fatto che detto profilo periferico (1) à ̈ sagomato per definire una curva, in un piano di sezione diametrale simmetrico, formata da: - almeno una porzione centrale (70) dotata sostanzialmente di un primo raggio di curvatura (R1) compreso tra detti primo e secondo spessore (S1, S2); - almeno due porzioni laterali (700) raccordate senza soluzione di continuità a detta porzione centrale (70) e dotate ciascuna sostanzialmente di almeno un secondo raggio di curvatura (R2) maggiore di detti primo e secondo spessore (S1, S2).
2. 2. Utensile fresatore secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che con pannelli aventi bordi (B) sostanzialmente pari a detto secondo spessore (S2), la porzione centrale (70) definisce una bombatura sporgente (9) rispetto al corrispondente arco circolare di curvatura, la quale viene allargata per volgere verso la tangenza alle facce (F) ortogonali del pannello (P) mediante le porzioni laterali (700) di detto profilo periferico (7).
3. 3. Utensile fresatore secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che con pannelli (P) aventi bordi (B) sostanzialmente pari a detto primo spessore (S1), la porzione centrale (70) assume la forma di una bombatura schiacciata (10) rispetto al corrispondente arco circolare di curvatura.
4. 4. Utensile fresatore secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che con pannelli (P) aventi bordi (B) sostanzialmente pari a detto primo spessore (S1), la porzione centrale (70) si estende sostanzialmente da sola a raccordare le due facce (F) ortogonali del panello (P).
5. 5. Utensile fresatore secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che le porzioni laterali (700) di detto profilo periferico (7) fungono da porzioni inclinate per la fuga di detto utensile fresatore (1).
6. 6. Utensile fresatore secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che dette porzioni laterali (700) sono archi di circonferenza tangenzialmente raccordati alla porzione centrale.
7. 7. Utensile fresatore secondo una qualunque delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto profilo (7) Ã ̈ ottenuto raccordando tangenzialmente tre archi circolari (700; 70; 700).
8. 8. Utensile fresatore secondo la rivendicazione 7, caratterizzato dal fatto che con pannelli aventi bordi di spessori compresi tra S1 = 1 mm ed S2 = 2 mm i raggi R1 ed R2 sono sostanzialmente pari a R1 =1,3 mm e con R2 = 3,5 mm
9. 9. Utensile fresatore secondo la rivendicazione 7, caratterizzato dal fatto che con pannelli aventi bordi di spessori compresi tra S2 = 1 mm ed S3 = 2 mm i raggi R1 ed R2 sono sostanzialmente pari R1 =6 mm e con R2 = 2,3 mm.