ITUA20163721A1 - Metodo di realizzazione di una controfustella, unità di adeguamento per una fresatrice e fresatrice comprendente tale unità - Google Patents

Description

Metodo di realizzazione di una controfustella, unità di adeguamento per una fresatrice e fresatrice comprendente tale unità

DESCRIZIONE

Campo dell’invenzione

La presente invenzione si colloca nell’ambito degli apparati per la produzione di fustellati. In particolare la presente invenzione si riferisce ad un metodo di realizzazione di una controfustella, ad una unità di adeguamento per una fresatrice atta alla realizzazione di controfustelle e ad una fresatrice comprendente tale unità.

Stato dell’arte

La fustellatura è un processo noto e molto diffuso in diversi settori della tecnica, come la cartotecnica e la tipografia. Essa viene usata per ricavare, tramite taglio, pezzi con una forma prestabilita, talvolta anche molto complessa, a partire da un foglio o un nastro di un materiale relativamente tenero, come ad esempio carta, cartone, gomma, tessuto, cuoio, lamierino metallico, alcuni tipi di plastiche.

Le macchine fustellatrici comprendono fondamentalmente due componenti atti a cooperare tra loro a pressione per effettuare il taglio di fustellati a partire da fogli o nastri di materiale: la fustella e la controfustella. La fustella è formata da un supporto piano o cilindrico comprendente una pluralità di filetti (ovvero lame metalliche) di taglio, dotati di un bordo attivo tagliente. I filetti di taglio sono alloggiati in apposite scanalature ricavate nel supporto, in modo da sporgere a sbalzo con il bordo tagliente rivolto dalla parte opposta del supporto, e sono longitudinalmente conformati e/o mutuamente disposti in modo da corrispondere ad una forma desiderata per i fustellati. La controfustella è costituita da un supporto piano o cilindrico destinato ad andare in battuta con i filetti di taglio. La fustellatura viene eseguita portando a contatto tra loro, con una idonea pressione, la fustella e la controfustella, interponendo tra esse un foglio o un nastro di materiale da fustellare.

La produzione di fustellati prevede spesso, oltre alla fustellatura vera e propria, ulteriori lavorazioni atte a conferire al fustellato specifiche caratteristiche funzionali e/o estetiche.

Una di queste, molto utilizzate nel settore della cartotecnica, è la cordonatura, ovvero l'impressione sul fustellato di linee, dette appunto linee di cordonatura, destinate a permettere e/o facilitare una successiva piegatura precisa di porzioni del fustellato senza che si creino screpolature o rotture nel materiale. Se si eccettua il fatto che il materiale non viene tagliato, bensì solamente deformato, il processo di cordonatura è analogo al processo di fustellatura e pertanto viene solitamente attuato insieme a quest'ultimo, in una singola fase di lavorazione.

Al fine di realizzare cordonature, vengono applicati filetti cordonatori sul supporto della fustella, in modo analogo ai filetti di taglio. I filetti cordonatori sono dotati di un bordo attivo arrotondato, non tagliente, e sono meno sporgenti dalla superficie del supporto rispetto ai filetti di taglio. Si tratta pertanto di lame metalliche dotate di un profilo di piega, non di taglio. Sulla controfustella vengono predisposti corrispondenti canali di cordonatura opportunamente dimensionati in base alle dimensioni dei filetti cordonatori e del tipo di materiale dal lavorare. L'interazione a pressione tra i filetti cordonatori della fustella e i canali di cordonatura della controfustella durante la fustellatura determina la creazione delle linee di cordonatura.

Generalmente il supporto su cui sono montati i filetti di taglio è realizzato in legno multistrato. I filetti sono inseriti con interferenza in corrispondenti sedi ricavate nel supporto. Queste ultime sono generalmente ottenute con tecniche di taglio laser. L’inserimento dei filetti nelle corrispondenti sedi è di solito effettuato manualmente da un operatore, spesso con l’ausilio di un martello.

Generalmente la controfustella comprende, invece, una piastra in metallo, o in una lega metallica, come ad esempio l’acciaio, su cui battono i filetti di taglio. Tale piastra viene vantaggiosamente lavorata in modo da collaborare con i filetti di piega della fustella, come già accennato. In altre parole, sulla superficie della controfustella destinata ad andare in battuta con la fustella, vengono creati canali di cordonatura, ovvero scanalature, in corrispondenza dei rispettivi filetti cordonatori. I canali di cordonatura agevolano la deformazione del fustellato per creare le linee di piega oltre a promuovere una deformazione più profonda. Le linee di piega permettono di ottenere facilmente la piegatura del fustellato lungo le linee stesse.

Al fine di realizzare tali scanalature sulla controfustella possono essere usate diverse tecniche tra cui l’uso di controsolcatori o la fresatura della piastra.

Una ulteriore tecnica atta a creare zone di collaborazione con i filetti di cordonatura è l’uso di matrici in pertinax.

Tuttavia, la tecnica attualmente considerata più efficace risulta essere la fresatura. Essa infatti consente di ottenere lavorazioni precise, oltre che resistenti al tempo e all’usura.

Una controfustella lavorata mediante fresatura, risulta tuttavia immutabile nel senso che, trattandosi di asportazione di materiale da una lamiera in acciaio, o materiale analogo, non è possibile operare aggiustamenti successivi alla sua realizzazione ed è perciò estremamente importante che la lavorazione rispecchi fedelmente la fustella con cui la controfustella deve collaborare.

La realizzazione di una nuova fustella e della relativa controfustella, in ambito industriale, prevede lo sviluppo di rispettivi disegni digitali, tipicamente disegni CAD, utilizzati poi da macchine a controllo numerico. Ciò non è tuttavia sufficiente a garantire un perfetto accoppiamento dei filetti di cordonatura della fustella con le scanalature della controfustella. Infatti, come accennato in precedenza, la fustella è generalmente realizzata mediante un supporto in legno su cui sono realizzati intagli nei quali sono poi inseriti manualmente i filetti di taglio e di cordonatura. Il legno è un materiale intrinsecamente disomogeneo e instabile, il quale varia forma e dimensione in base a diversi parametri tra cui temperatura e umidità dell’aria circostante. Inoltre, l’esecuzione dei tagli per l’inserimento dei filetti, non sempre garantisce risultati ottimali in termini di precisione per via delle disomogeneità del legno. Infine, l’inserimento dei filetti nei tagli causa deformazioni di entità non completamente prevedibile all’interno del legno, sia per via della sua disomogeneità sia per via del fatto che i filetti sono inseriti manualmente da un operatore, che può applicare pressioni diverse ad ogni inserimento.

Per questi motivi la fustella finita risulta non completamente conforme alla fustella originariamente progettata, ovvero rispetto a quella presente nel disegno digitale. Pertanto, sebbene la controfustella sia riprodotta fedelmente rispetto al suo disegno digitale, potrebbe accadere che al momento dell’accoppiamento della fustella con la controfustella, ovvero durante la fustellatura, i filetti cordonatori della fustella e i canali di cordonatura della controfustella non si compenetrino in modo preciso, ma invece si crei interferenza, con ovvi gravi inconvenienti.

In tal caso la controfustella deve essere scartata, una nuova controfustella deve essere progettata, un nuovo disegno digitale realizzato e una nuova piastra deve essere fresata.

Ciò comporta problemi dal punto di vista dei costi dei materiali, ma soprattutto dei tempi di produzione.

La fustellatrice deve infatti permettere di ottenere tagli sostanzialmente identici di elevata qualità e produrre un elevato numero di pezzi/ora. A seconda del tipo di fustellatrice e della tipologia di materiale da fustellare, la produzione oraria ammissibile varia da 80/100 fogli/h fino a 10000/12000 fogli/h.

Risulta quindi evidente come la realizzazione di canali di cordonatura che interagiscano perfettamente ai reali filetti cordonatori, rappresenti un aspetto critico nei processi di fustellatura, in particolare tenuto conto dell’esigenza dei produttori di fustellati di ridurre i tempi di lavorazione complessivi mantenendo un elevato livello qualitativo.

Pertanto, la soluzione proposta da alcuni produttori di controfustelle, che prevede l’uso di tastatori per verificare l’esatta posizione dei filetti per poi progettare una corrispondente controfustella, non è risolutiva, in quanto i tempi richiesti per la tastatura di una fustella sono assolutamente inammissibili nel contesto di riferimento.

Sommario dell’invenzione

Scopo della presente invenzione è pertanto quello di mettere a disposizione un metodo di realizzazione di una controfustella che consenta l’ottenimento di controfustelle perfettamente corrispondenti alle relative reali fustelle, in tempi brevi.

Un ulteriore scopo della presente invenzione è fornire un metodo di realizzazione di una controfustella che risulti rapido e, al contempo, consenta di evitare scarti di produzione.

Altro scopo della presente invenzione è fornire una unità di adeguamento, applicabile ad una fresatrice, che consenta di modificare un programma di fresatura di una controfustella, basato su un disegno digitale teorico, per renderlo conforme ad una fustella reale, in tempi brevi.

Ulteriore scopo della presente invenzione è rendere disponibile una fresatrice in grado di lavorare, con un buon grado di precisione, in base al disegno reale di una fustella, in tempi brevi, per ottenere una controfustella perfettamente conforme ad essa.

Questi ed ulteriori scopi vengono raggiunti mediante un metodo di realizzazione di una controfustella, una unità di adeguamento per una macchina fresatrice ed una macchina fresatrice che prevedono un rapido confronto tra la fustella ideale, ovvero quella progettata e disegnata, e quella reale, ovvero quella finita, in modo da modificare conseguentemente il disegno della controfustella e conseguire una controfustella perfettamente accoppiabile con la fustella reale, in tempi brevi.

In particolare, la Richiedente ha trovato che, rilevando la posizione di un numero discreto di fori, o equivalenti mezzi di confronto, sulla fustella finita, è possibile stimare un fattore correttivo che consente di modificare rapidamente il disegno digitale e quindi il corrispondente programma di fresatura, senza necessità di rilevare con un tastatore le coordinate di tutte le lame della fustella o di eseguire lunghe misurazioni e senza necessità di riprogettare una nuova controfustella.

Il primo scopo della presente invenzione è raggiunto mediante un metodo secondo la rivendicazione 1. In particolare, tale scopo è raggiunto mediante un metodo di realizzazione di una controfustella per una macchina fustellatrice, comprendente una fustella e una relativa controfustella, il quale comprende le fasi di:

a. acquisire un disegno digitale di una fustella da realizzare, tale fustella essendo provvista di mezzi di confronto;

b. acquisire un disegno digitale di una relativa controfustella da realizzare;

c. mettere a disposizione un supporto in legno della fustella;

d. realizzare una pluralità di mezzi di confronto sul supporto della fustella;

e. realizzare la fustella;

f. rilevare la posizione e/o l’orientamento dei mezzi di confronto della fustella finita;

g. confrontare la posizione e/o l’orientamento rilevati con corrispondenti posizione e/o orientamento dei mezzi di confronto presenti nel disegno digitale della fustella;

h. modificare il disegno digitale della controfustella sulla base delle differenze riscontrate, in modo da adattarlo alla fustella finita;

i. realizzare la controfustella sulla base del disegno digitale modificato.

Un tale metodo consente di ottenere controfustelle accoppiabili alle relative reali fustelle con un elevato grado di precisione ed in tempi brevi. Generalmente le differenze riscontrabili sono inferiori a 15 decimi di millimetro per ogni metro lineare di fustella.

Essa pertanto consente di evitare scarti di produzione e al contempo, lunghi processi di produzione.

In presenza di una fustella già finita e provvista di idonei mezzi di confronto, lo scopo dell’invenzione è raggiunto mediante lo stesso metodo privato delle fasi (c), (d) ed (e).

Preferibilmente la fase (d) di realizzare una pluralità di mezzi di confronto sul supporto della fustella, comprende la realizzazione di fori di confronto. Essi risultano semplici e rapidi da praticare.

Preferibilmente la fase (d) di realizzare una pluralità di mezzi di confronto sul supporto della fustella, comprende la realizzazione di tali mezzi prevalentemente in zone periferiche del supporto in legno. In tal modo si evitano interferenze con il processo produttivo della fustella nonché di causare ulteriori deformazioni del supporto in legno.

Secondo forme di attuazione preferite del metodo, la fase (e) di realizzare la fustella comprende le due seguenti sottofasi:

- realizzare una pluralità di intagli su una superficie del supporto in legno;

- inserire filetti di taglio e filetti di cordonatura all’interno di detti tagli.

Tali fasi risultano infatti semplici da realizzare ed economiche.

Preferibilmente, la fase (f) di rilevare la posizione e/o l’orientamento dei mezzi di confronto della fustella finita comprende il rilevamento di almeno due coordinate, tra loro ortogonali, di tali mezzi, rispetto ad un sistema di riferimento cartesiano. Vantaggiosamente tali coordinate sono le distanze dei mezzi di confronto rispetto agli assi cartesiani con origine in uno degli angoli del supporto della fustella. Tale supporto infatti normalmente ha una base sostanzialmente rettangolare. Preferibilmente i mezzi di confronto sono puntiformi, qualora non lo fossero, si usano le coordinate dei loro centri.

La fase (f) di rilevare la posizione e/o l’orientamento dei mezzi di confronto della fustella finita, è preferibilmente attuata mediante mezzi di acquisizione di immagini, come ad esempio una telecamera, o mezzi di scansione di oggetti.

In accordo con forme di attuazione preferite dell’invenzione, la fase (g) di confrontare la posizione e/o l’orientamento rilevati con corrispondenti posizione e/o orientamento dei mezzi di confronto presenti nel disegno digitale della fustella e/o la fase (h) di modificare il disegno digitale della controfustella sulla base delle differenze riscontrate per adattarlo alla fustella finita è attuata/sono attuate mediante mezzi a programma opportunamente comandati da un software. In tal modo le fasi risultano particolarmente veloci e precise.

In particolare, la Richiedente ha trovato che usando algoritmi noti, come ad esempio gli algoritmi per la riduzione in scala lineare, e rilevando gli scostamenti delle posizioni dei mezzi di confronto rispetto alle loro posizioni ideali (ovvero quelle presenti sul disegno digitale della fustella) sull’asse orizzontale (Δx) e sull’asse verticale (Δy), è possibile ottenere un fattore correttivo che, applicato al disegno digitale della controfustella, produce un disegno modificato. Tale disegno modificato consegue l’ottenimento di una controfustella in grado di accoppiarsi alla fustella reale, ovvero una controfustella in cui i canali di cordonatura coincidono con i filetti di cordonatura della relativa fustella.

Preferibilmente, la fase (i) di realizzare la controfustella sulla base del disegno digitale modificato, è attuata mediante una fresa comandata da una unità elettronica di controllo. In altre parole, l’unità elettronica di controllo riceve un disegno modificato e aziona la fresa secondo il relativo programma di fresatura.

La presente invenzione riguarda anche una controfustella realizzata con il metodo della presente invenzione. Essa possiede il vantaggio di essere perfettamente conforme alla fustella con cui collabora durante la fustellatura, in modo complementare per quanto riguarda le lame di cordonatura.

La presente invenzione riguarda inoltre una fustella provvista di mezzi di confronto. Essa ha il vantaggio di poter essere usata nel metodo sopra descritto con i conseguenti relativi benefici.

Il secondo scopo della presente invenzione, ovvero fornire una unità di adeguamento in grado di modificare un programma di fresatura di una controfustella, basato su un disegno digitale di una fustella teorica, per adeguarlo ad una fustella reale, è conseguito mediante una unità in accordo con la rivendicazione 12.

In particolare, tale scopo è conseguito mediante una unità di adeguamento per una fresatrice la quale è atta a realizzare una controfustella mediante mezzi a programma programmati per fresare una piastra basandosi su un disegno digitale della controfustella, in cui detta unità comprende:

- mezzi di rilevamento della posizione e/o dell’orientamento di mezzi di confronto presenti su una fustella finita atta a collaborare con una controfustella in produzione; e

- mezzi a programma atti a confrontare la posizione e/o l’orientamento rilevati con corrispondenti posizione e/o orientamento di mezzi di confronto presenti in un disegno digitale della fustella ed a modificare il disegno digitale della controfustella sulla base delle differenze riscontrate per adattarlo alla fustella finita.

Tale unità, oltre a conseguire lo scopo prefissato, risulta semplice, economica e facilmente applicabile a qualsiasi fresatrice di tipo noto.

Preferibilmente, i mezzi di rilevamento della posizione e/o dell’orientamento dei fori di confronto comprendono mezzi di acquisizione di immagini, come una telecamera, o mezzi di scansione dello spazio. Tali mezzi risultano semplici e precisi.

La presente invenzione riguarda anche una macchina fresatrice comprendente almeno una unità di adeguamento come descritta. Tale macchina consente di stimare il disegno reale di una fustella per ottenere una controfustella conforme ad essa, in breve tempo e senza scarti di produzione.

Preferibilmente essa comprende anche una fresa comandata da una unità elettronica di controllo.

Ai fini della presente invenzione, quando si parla di elementi puntiformi, si intende elementi di dimensioni ridotte rispetto alle dimensioni di una fustella.

Nel presente contesto, con il termine “piastra metallica” si intende piastra in materiale metallico o in lega metallica.

La Richiedente non ha ancora avuto modo di verificare se la soluzione sopra descritta è applicabile alle fustelle rotative, con gli stessi vantaggi; tuttavia ritiene che verosimilmente anche la controfustella di una fustella rotativa possa essere realizzata come descritto sopra. Si fa notare che comunque le controfustelle rotative realizzate in metallo e fresate non sono comuni, nel senso che sono poco utilizzate; per lo più si usano controfustelle rivestite di un materiale cedevole.

Breve elenco delle figure

Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell’invenzione risulteranno meglio evidenziati dall’esame della seguente descrizione dettagliata di alcune forme di realizzazione preferite, ma non esclusiva, illustrate a titolo indicativo e non limitativo, col supporto dei disegni allegati, in cui:

- la figura 1 mostra un diagramma a blocchi schematico del metodo della presente invenzione;

- la figura 2 mostra una vista in sezione di un dettaglio di una fustellatrice durante la fase di cordonatura di un fustellato;

- la figura 3 mostra una vista in pianta di una fustella durante una fase del metodo della presente invenzione;

- la figura 4 mostra una vista in pianta di una controfustella realizzata con il metodo della presente invenzione;

- la figura 5 mostra uno schema a blocchi di una unità di adeguamento secondo la presente invenzione; e

- la figura 6 mostra uno schema a blocchi di una fresatrice secondo la presente invenzione.

Descrizione dettagliata dell’invenzione

La descrizione dettagliata seguente si riferisce ad un metodo di realizzazione di una controfustella, ad una unità di adeguamento per una fresatrice atta alla realizzazione di controfustelle e ad una fresatrice comprendente tale unità.

Il metodo della presente invenzione si riferisce in particolare a controfustelle realizzate mediante fresatura di una piastra metallica, o in lega metallica, atte a collaborare con fustelle provviste di un supporto piano in legno.

Nella figura 1 sono schematizzate tutte le fasi del metodo della presente invenzione.

Tale metodo, in accordo con le rispettive fasi (a) e (b), prevede l’acquisizione di disegni digitali di una fustella 1 e della corrispondente controfustella 2, atte a cooperare in una macchina fustellatrice. Tali disegni, sono preferibilmente disegni CAD.

Quindi il metodo prevede di mettere a disposizione un supporto 3 in legno, di tipo piano, della fustella 1 (fase (c)) e di praticare sulla sua superficie una pluralità di mezzi di confronto (fase (d)), come da disegno digitale.

In accordo con una forma di attuazione preferita, la presente invenzione prevede la realizzazione di fori di confronto 4 in quanto essi risultano semplici da realizzare, tuttavia è possibile prevedere equivalenti mezzi di confronto, ovvero qualsiasi riferimento concavo, convesso o piano rispetto al supporto 3 in legno che possa servire ad identificare la posizione puntuale di una piccola porzione di supporto 3. Si potrebbe ad esempio pensare di usare piccoli elementi sporgenti o semplicemente tracce colorate, ad esempio cerchi disegnati. Tali mezzi di confronto sono preferibilmente puntiformi.

I fori di confronto 4, o gli equivalenti mezzi di confronto, sono preferibilmente realizzati in zone periferiche del supporto 3, come visibile in figura 3, in modo da non interferire con le lavorazioni del supporto 3.

In seguito viene realizzata la fustella 1, in accordo con la fase (e), preferibilmente realizzando una pluralità di tagli su una superficie del supporto 3 in legno, in cui vengono poi inseriti i filetti di taglio 5 e i filetti di cordonatura 6, come da disegno digitale. Preferibilmente i tagli sono realizzanti mediante un laser CO2, come già noto nel settore.

Nella figura 3, che mostra una fustella 1 dopo la fase (e), sono indicati con i rispettivi numeri di riferimento un solo filetto di taglio 5 ed un solo filetto di cordonatura 6 ai fini della chiarezza del disegno, tuttavia, sostanzialmente tutte le linee sostanzialmente orizzontali e quelle sostanzialmente verticali rappresentano filetti di taglio 5 o filetti di cordonatura 6.

In figura 3, sono poi rappresentati fori di montaggio 7, atti al montaggio della fustella 1 su una macchina fustellatrice e ulteriori fori passanti di tipo noto che potrebbero servire da sfiato dell’aria durante la fustellatura oppure come ulteriori fori di montaggio. Questi sono di solito realizzati prima della realizzazione dei tagli.

In seguito alle succitate operazioni, è probabile che la fustella 1 così prodotta abbia subito delle deformazioni, ovvero che la sua forma reale risulti diversa rispetto al disegno digitale. Per questo motivo, il metodo dell’invenzione prevede una fase (f) di rilevamento della posizione e/o dell’orientamento dei fori di confronto 4 della fustella 1 finita.

In altre parole, una volta terminato il processo produttivo della fustella 1, si usano mezzi di rilevamento 13 della posizione e/o dell’orientamento per identificare la posizione esatta dei fori di confronto 4. A tal fine, vengono rilevate almeno due coordinate, tra loro ortogonali, di ciascuno di tali fori di confronto 4, rispetto ad un sistema di riferimento cartesiano, avente origine in uno dei quattro angoli del supporto 3, per questioni di semplicità.

I mezzi di rilevamento 13 comprendono preferibilmente mezzi di acquisizione di immagini, come ad esempio una telecamera, o mezzi di scansione dello spazio o fotocellule.

La Richiedente ha riscontrato che rilevare la posizione dei fori 4 è sufficiente nei casi più frequenti. Per casi particolari, non ancora sperimentati sul campo, si potrebbe anche determinare l’orientamento dei fori di confronto 4, per ottenere una maggiore precisione, sarebbe necessario rilevare una terza coordinata spaziale. In alternativa, si potrebbe studiare la deformazione dei fori di confronto 4 rilevata nell’immagine fornita dalla telecamera, o da mezzi equivalenti, per dedurre l’orientamento degli stessi. Ciò viene preferibilmente fatto mediante appositi mezzi programmabili.

In seguito viene attuata una fase (g) che prevede di confrontare la posizione e/o l’orientamento rilevati dalla telecamera con corrispondenti posizione e/o orientamento dei fori di confronto 4 presenti nel disegno digitale della fustella 1. Tale confronto è preferibilmente attuato mediante mezzi programmabili 14, opportunamente programmati allo scopo.

Qualora vi fossero differenze tra i fori di confronto 4 reali, ovvero quelli rilevati, e i fori di confronto 4 ideali, ovvero quelli presenti sul relativo disegno digitale, il metodo prevede una successiva fase (h) di modifica del disegno digitale della controfustella 2 sulla base delle differenze riscontrate in modo tale da adattare la controfustella 2 alla fustella 1 finita, ovvero a quella reale. Anche tale fase è preferibilmente attuata mediante mezzi programmabili 14 programmati a tale scopo.

Si tratta di programmi noti che sfruttano algoritmi altrettanto noti, come ad esempio gli algoritmi di riduzione in scala lineare.

Sostanzialmente tali algoritmi confrontano le coordinate rilevate dei fori di confronto 4 con le coordinate ideali dei corrispondenti fori di confronto 4, per ricavare un errore su ciascun asse di riferimento. Se ad esempio vengono rilevate due coordinate, x, y per i fori rilevati e x’, y’ per i fori ideali, l’algoritmo calcolerà un errore Δx (=x-x’) e un errore Δy (=y-y’) per ciascun foro di confronto 4. Quindi calcolerà la media aritmetica di tutti gli errori in direzione x e la media aritmetica di tutti gli errori in direzione y, per ottenere un fattore correttivo Φ avente due coordinate (Φx e Φy):

Φx= ΣΔxi/n Φy= Δyi/n (i= 1, n),

in cui n è il numero di fori di confronto 4.

La Richiedente ha scoperto che è possibile utilizzare anche algoritmi non lineari, ma tali algoritmi, molto più complessi degli algoritmi lineari, non apportano particolari vantaggi.

Un a volta ottenuto il fattore correttivo Φ, i mezzi programmabili 14 sono atti ad applicare tale fattore correttivo al disegno digitale della controfustella 2 in modo da ottenere un disegno modificato, ovvero conforme alla fustella 1 reale. In altre parole, i canali di cordonatura 8, vengono modificati di un fattore Φx in direzione x e di un fattore Φy in direzione y. La Richiedente ha trovato che, così facendo, è possibile ottenere un disegno modificato della controfustella 2 che consegue la realizzazione di una controfustella 2 che ben si accoppia con la sua fustella 1, ovvero è possibile conseguire un posizionamento reciproco preciso dei filetti di cordonatura 6 con i canali di cordonatura 8, come mostrato in figura 2.

Tale figura mostra un particolare di una fustellatrice durante una fase di fustellatura di un materiale 9. Da tale figura si nota come sia strettamente necessario un buon accoppiamento tra filetti di cordonatura 6 e canali di cordonatura 8 per conseguire una linea di cordonatura precisa ed efficace.

Qualora non vi fossero differenze tra i fori rilevati e i fori disegnati, l’algoritmo calcolerà dei Δx e dei Δy nulli e quindi il fattore correttivo Φ avrà coordinate (0,0), per cui il disegno non verrà modificato, ovvero la fase (h) non verrà attuata.

L’ultima fase del metodo della presente invenzione, ovvero la fase (i), comprende la realizzazione della controfustella 2 sulla base del disegno digitale modificato. Essa è attuata mediante una fresa 15 comandata da una unità elettronica di controllo 10. In altre parole una unità elettronica di controllo 10, riceve il disegno digitale modificato dai mezzi programmabili 14 e lo traduce in un programma di fresatura che applicato ad una piastra, consegue la realizzazione di una controfustella 2. Tale unità elettronica di controllo 10, può essere integrata nei mezzi programmabili 14.

La presente invenzione riguarda anche una controfustella 2 realizzata mediante il metodo descritto ed una fustella 1 provvista di mezzi di confronto atti all’attuazione di tale metodo.

In presenza di una fustella 1 già finita e provvista di mezzi di confronto, il metodo si riduce a:

a. acquisire il disegno digitale della fustella 1; b. acquisire un disegno digitale di una relativa controfustella 2 da realizzare;

f. rilevare la posizione e/o l’orientamento dei mezzi di confronto della fustella 1 finita;

g. confrontare la posizione e/o l’orientamento rilevati con corrispondenti posizione e/o orientamento dei mezzi di confronto presenti nel disegno digitale della fustella 1;

h. modificare il disegno digitale della controfustella 2 sulla base delle differenze riscontrate per adattarlo alla fustella 1 finita;

i. realizzare la controfustella 2 sulla base del disegno digitale modificato.

In pratica si omettono le fasi (c), (d) ed (e).

Le fasi del metodo non sono necessariamente tutte consecutive. Infatti la fase (a) e la fase (b) posso avere un ordine invertito, ovvero non ha importanza quale disegno digitale viene acquisito prima. Inoltre la successione di fasi consecutive (c), (d) ed (e), quando presenti, può essere attuata prima delle fasi (a) e (b), oppure tra la fase (a) e la fase (b), senza cambiare il risultato. In altre parole è possibile realizzare la fustella 1 e in seguito acquisire i disegni digitali, oppure acquisire un primo disegno digitale, realizzare la fustella 1 e poi acquisire il secondo disegno digitale.

La controfustella 2 finita è visibile in figura 4 dove, ai fini della chiarezza dell’immagine, è stato inserito un solo numero di riferimento relativo ad un canale di cordonatura 8, tuttavia, tutte le linee sostanzialmente orizzontali e sostanzialmente verticali all’interno della controfustella 2 rappresentano canali di cordonatura 8.

La presente invenzione, in un suo secondo aspetto, riguarda una unità di adeguamento 11 per una fresatrice 12 atta a realizzare una controfustella 2 mediante mezzi programmabili 14 programmati per fresare una piastra basandosi su un disegno digitale della controfustella 2. Detta unità di adeguamento 11 comprende:

- mezzi di rilevamento 13 della posizione e/o dell’orientamento di mezzi di confronto presenti su una fustella 1 finita atta a collaborare con la controfustella 2 in produzione;

- mezzi programmabili 14 atti a confrontare la posizione e/o l’orientamento rilevati con corrispondenti posizione e/o orientamento di mezzi di confronto presenti in un disegno digitale della fustella 1 ed a modificare il disegno digitale della controfustella 2 sulla base delle differenze riscontrate per adattarlo alla fustella 1 finita. Preferibilmente, i mezzi di confronto sono fori di confronto 4.

Preferibilmente, i mezzi di rilevamento 13 della posizione e/o dell’orientamento di mezzi di confronto comprendono mezzi di acquisizione di immagini, come ad esempio una telecamera, o mezzi di scansione dello spazio o fotocellule.

In un suo ulteriore aspetto, l’invenzione riguarda una macchina fresatrice 12 comprendente almeno una unità di adeguamento 11 come descritta sopra. La fresatrice 12 comprende inoltre almeno una fresa 15 ed una unità elettronica di controllo 10. La fresa 15, comandata dall’unità elettronica di controllo 10, asporta materiale da una piastra secondo un programma di fresatura, in modo da realizzare una controfustella 2 dal disegno desiderato.

L’unità elettronica di controllo 10 comunica con i mezzi programmabili 14 dell’unità di adeguamento 11, in modo da conseguire l’ottenimento di una controfustella 2 precisamente accoppiabile alla sua corrispondente fustella 1, per quanto spiegato in precedenza. L’unità elettronica di controllo 10, può essere integrata nei mezzi programmabili 14.

La fresatrice 12 comprende anche un tavolo di lavoro che ospita la fustella 1 finita al fine di rilevare la posizione e/o l’orientamento dei mezzi di confronto. In seguito all’operazione di rilevamento, la fustella 1 è rimossa dal tavolo di lavoro che ospiterà quindi la piastra durante la sua lavorazione.

Il tecnico del settore, allo scopo di soddisfare esigenze contingenti e specifiche, potrà apportare ulteriori modifiche e varianti al metodo per realizzare una controfustella, all’unità di adeguamento e alla fresatrice, come descritti e rivendicati, senza uscire dall’ambito di tutela della presente invenzione.

Ad esempio, sebbene la presente invenzione si basi su supporti di fustelle e di controfustelle di tipo piano, si potrebbe pensare di usare lo stesso metodo per supporti di tipo cilindrico, aggiungendo una coordinata spaziale per rilevare la posizione dei mezzi di riferimento e apportando le ovvie modifiche del caso. Pertanto anche l’unità di adeguamento e la fresatrice, potrebbero essere usate per supporti cilindrici, apportando le ovvie modifiche del caso, senza uscire dall’ambito di protezione della presente invenzione.

Claims (16)

1. RIVENDICAZIONI 1. Metodo di realizzazione di una controfustella (2) per una macchina fustellatrice comprendente una fustella (1) e una relativa controfustella (2), il metodo comprendente le fasi: a. acquisire un disegno digitale di una fustella (1) da realizzare, tale fustella (1) essendo provvista di mezzi di confronto; b. acquisire un disegno digitale di una relativa controfustella (2) da realizzare; c. mettere a disposizione un supporto (3) in legno della fustella (1); d. realizzare una pluralità di mezzi di confronto sul supporto (3) della fustella (1); e. realizzare la fustella (1); f. rilevare la posizione e/o l’orientamento dei mezzi di confronto della fustella (1) finita; g. confrontare la posizione e/o l’orientamento rilevati con corrispondenti posizione e/o orientamento dei mezzi di confronto presenti nel disegno digitale della fustella (1); h. modificare il disegno digitale della controfustella (2) sulla base delle differenze riscontrate per adattarlo alla fustella (1) finita; i. realizzare la controfustella (2) sulla base del disegno digitale modificato.
2. 2. Metodo di realizzazione di una controfustella (2) per una macchina fustellatrice, comprendente una fustella (1) e una relativa controfustella (2), la fustella (1) essendo provvista di un supporto (3) in legno e di mezzi di confronto, comprendente le fasi di: a. acquisire un disegno digitale della fustella (1); b. acquisire un disegno digitale di una relativa controfustella (2) da realizzare; f. rilevare la posizione e/o l’orientamento dei mezzi di confronto della fustella (1) finita; g. confrontare la posizione e/o l’orientamento rilevati con corrispondenti posizione e/o orientamento dei mezzi di confronto presenti nel disegno digitale della fustella (1); h. modificare il disegno digitale della controfustella (2) sulla base delle differenze riscontrate per adattarlo alla fustella (1) finita; i. realizzare la controfustella (2) sulla base del disegno digitale modificato.
3. 3. Metodo di realizzazione di una controfustella (2) secondo la rivendicazione 1, in cui la fase (d) di realizzare una pluralità di mezzi di confronto sul supporto (3) della fustella (1), comprende la realizzazione di una pluralità di fori di confronto (4).
4. 4. Metodo di realizzazione di una controfustella (2) secondo la rivendicazione 1 o 3, in cui la fase (d) di realizzare una pluralità di mezzi di confronto sul supporto (3) della fustella (1), comprende la realizzazione di tali mezzi prevalentemente in zone periferiche del supporto (3) in legno.
5. 5. Metodo di realizzazione di una controfustella (2) secondo una delle rivendicazioni 1, 3 o 4, in cui la fase (e) di realizzare la fustella (1) comprende le due seguenti sottofasi: - realizzare una pluralità di tagli su una superficie del supporto (3) in legno; - inserire filetti di taglio (5) e filetti di cordonatura (6) all’interno di detti tagli.
6. 6. Metodo di realizzazione di una controfustella (2) secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui la fase (f) di rilevare la posizione e/o l’orientamento dei mezzi di confronto della fustella (1) finita comprende il rilevamento di almeno due coordinate, tra loro ortogonali, di tali mezzi, rispetto ad un sistema di riferimento cartesiano.
7. 7. Metodo di realizzazione di una controfustella (2) secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui la fase (f) di rilevare la posizione e/o l’orientamento dei mezzi di confronto della fustella (1) finita, è attuata mediante mezzi di acquisizione di immagini o mezzi di scansione dello spazio.
8. 8. Metodo di realizzazione di una controfustella (2) secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui la fase (g) di confrontare la posizione e/o l’orientamento rilevati con corrispondenti posizione e/o orientamento dei mezzi di confronto presenti nel disegno digitale della fustella (1) e/o la fase di modificare il disegno digitale della controfustella (2) sulla base delle differenze riscontrate per adattarlo alla fustella (1) finita è attuata/sono attuate mediante mezzi programmabili (14) opportunamente programmati.
9. 9. Metodo di realizzazione di una controfustella (2) secondo la rivendicazione 8, in cui detti mezzi programmabili (14) comprendono un algoritmo di riduzione in scala, preferibilmente lineare.
10. 10. Metodo di realizzazione di una controfustella (2) secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui la fase (i) di realizzare la controfustella (2) sulla base del disegno digitale modificato, è attuata mediante una fresa (15) comandata da una unità elettronica di controllo (10).
11. 11. Controfustella (2) realizzata mediante il metodo secondo una delle rivendicazioni precedenti.
12. 12. Fustella (1) provvista di mezzi di confronto atti all’attuazione del metodo secondo una delle rivendicazioni da 1 a 10.
13. 13. Unità di adeguamento (11) per una fresatrice (12), detta fresatrice (12) essendo atta a realizzare una controfustella (2) mediante mezzi programmabili programmati per fresare una piastra basandosi su un disegno digitale della controfustella (2), detta unità comprendente: - mezzi di rilevamento (13) della posizione e/o dell’orientamento di mezzi di confronto presenti su una fustella (1) finita atta a collaborare con la controfustella (2) in produzione; - mezzi programmabili (14) atti a confrontare la posizione e/o l’orientamento rilevati con corrispondenti posizione e/o orientamento di mezzi di confronto presenti in un disegno digitale della fustella (1) ed a modificare il disegno digitale della controfustella (2) sulla base delle differenze riscontrate per adattarlo alla fustella (1) finita.
14. 14. Unità di adeguamento (11) secondo la rivendicazione 13, in cui detti mezzi di rilevamento (13) della posizione e/o dell’orientamento di mezzi di confronto comprendono mezzi di acquisizione di immagini o mezzi di scansione dello spazio.
15. 15. Macchina fresatrice (12) comprendente almeno una unità di adeguamento (11) secondo la rivendicazione 13 o 14.
16. 16. Macchina fresatrice (12) secondo la rivendicazione 15 comprendente inoltre una fresa (15) comandata da una unità elettronica di controllo (10).